Robotiikan käsite juontaa juurensa ainakin muinaisiin kreikkalaisiin. Kreikkalaisessa mytologiassa oli ainakin yksi esimerkki roboteista, jotka olivat kreikkalaisen tekniikan jumalan, tulen ja takon Hephaestuksen mekaanisia palvelijoita. Toisessa kreikkalaisessa myytissä Pygmalion, kuvanveistäjä Kyprokselta, valmistaa Galatea -nimisen patsaan, joka herää eloon. Noin 350 eaa. Loistava kreikkalainen matemaatikko Archytas rakensi mekaanisen linnun, “Pigeon”, joka pystyi lentämään ilman läpi höyryvoimalla. Tämä on yksi ensimmäisistä tunnetuista virstanpylväistä alan kehityksessä, samoin kuin ensimmäinen tallennettu lentokoneen malli.
Monia vuosisatoja myöhemmin, 1700 -luvun lopulla ja 1800 -luvun alussa, teollinen vallankumous iski. Tätä ruokkivat höyryvoima ja laaja automaatio erityisesti tekstiilien tuotannossa. Vuonna 1801 keksitty automaattinen kangaspuu käytti rei’itettyä korttia. Pari vuosikymmentä myöhemmin, vuonna 1822, Charles Babbage esitteli ”Difference Engine” -mallin prototyypin Britannian kuninkaalliselle tähtitieteelliselle yhdistykselle. Tämä kone toimi myös automaattisten kangaspuiden innoittamana lävistyskorteilla, mutta Babbage kuoli ennen kuin tuotantomalli pystyttiin rakentamaan. Nykyään Babbage tunnetaan “tietojenkäsittelyn isänä”, ja kaikki robotit käyttävät tietokoneita “aivoihinsa”.
Robotiikan moderni aikakausi alkaa noin vuonna 1959, jolloin John McCarthy ja Marvin Minsky perustivat tekoälylaboratorion MIT: hen. Pari vuotta myöhemmin Heinrich Erst loi ensimmäisen modernin robottikäden, ja vuonna 1962 Unimate, ensimmäinen teollisuusrobotti, luotiin suorittamaan toistuvia tai vaarallisia tehtäviä General Motorsin kokoonpanolinjalla. Vuonna 1966 Stanfordin tutkimuslaitos loi Shakeyn, ensimmäisen mobiilirobotin, joka tuntee omat toimintansa ja reagoi niihin. Vuonna 1967 Richard Greenblatt kirjoitti MacHackin, ensimmäisen shakkiohjelman, vastauksena Herbert Dreyfussin artikkeliin, jossa väitettiin, ettei tietokone koskaan voita häntä shakissa.
Seuraavien vuosikymmenten aikana robotti kehittyi. Stanfordin yliopisto rakensi Stanfordin kärryn, älykkään linjaseurannan, vuonna 1970, ja vuonna 1974 Victor Scheinman loi Silver Arm -varren, joka pystyy kokoamaan koneita pienistä osista kosketusantureiden avulla. Edistystä tapahtui vuonna 1977, kun NASA käynnisti erittäin automatisoidut Voyager -koettimet tutkimaan ulkoista aurinkokuntaa.
Robotiikan huipputekniikka jatkoi hiomista robotin manipulaattoreiden nopeutta ja tarkkuutta luodessaan prototyyppejä humanoidiroboteista. Vuonna 1986 Honda aloitti humanoidirobotiikkaohjelman, jota edusti prototyyppi ASIMO, josta oli 11 versiota vuosina 1986-2008. ympäristöään, erottaa äänet ja tarkkailla liikkuvia esineitä.