1961年に2代目ワシントン・セネタース(初代は現ミネソタ・ツインズ)として誕生し、1972年にテキサス州ダラス近郊のアーリントンへ移転して現在の名称になった。

　1989年にはノーラン・ライアンが移籍し、引退する1993年までプレーした。1996年にフアン・ゴンザレス、イバン・ロドリゲス、ディーン・パーマーらの強力打線で創設36年目にして初の地区優勝。指揮を執ったジョニー・オーツ監督は最優秀監督賞に輝いた。さらに1998年からは地区連覇を果たすが、リーグ優勝はいずれもヤンキースに阻まれた。

　2001年にはマリナーズからFAとなったアレックス・ロドリゲスを当時の史上最高額となる10年2億5200万ドルで獲得。ロドリゲスは3年連続本塁打王に輝くなど活躍したが、チームはプレーオフに到達できなかった。ロドリゲスも優勝争いができるチームを希望したこともあって、2003年限りでヤンキースへ放出。2003年から指揮を執ってきたバック・ショーウォルター監督も2006年に退任した。

　2005年オフに28歳の若さで就任したジョン・ダニエルズGMは大型トレードで次々とチームを刷新。中でも2008年に獲得したジョシュ・ハミルトンが打線の中核に成長。2007年からチームを任されたロン・ワシントン監督の下、ハミルトンやウラジーミル・ゲレロ、マイケル・ヤングらの攻撃力と、左腕C.J.ウィルソンや日本帰りのコルビー・ルイス、40セーブをマークしたネフタリ・フェリスらの投手力で、2010年にリーグ制覇。2011年にもリーグ連覇を果たしたが、ともにワールドシリーズで敗退。特に2011年は世界一まであと1球と迫りながらもわずかに手が届かなかった。

　悲願の世界一を目指して2011年オフにダルビッシュ有を獲得。2012年はダルビッシュが16勝、マット・ハリソンが18勝を挙げる活躍などで快走するが、徐々に失速。地区優勝を逃し、この年に初開催されたワイルドカードゲームでもオリオールズに敗れた。2015年からは2年連続で地区制覇を果たし、黄金期を迎えると思われたが、2017年は地区優勝したアストロズに大きく離され、ダルビッシュもシーズン途中でドジャースへ放出された。

　2018年もチーム状態は好転せず、地区最下位。伝統的に打高投低のチームながら、2018年はチーム打率がリーグワースト2位と打線が不振だった。2015年から指揮を執ったジェフ・バニスター監督は2018年終盤で退任し、通算3000本安打を達成したエイドリアン・ベルトレも引退した。クリス・ウッドワード新監督が就任した2019年は7月以降、3カ月連続で負け越したのが響き、地区3位で終了。中心選手だったノマル・マザラらがチームを去った。

　新球場オープンとなる2020年は投手陣を中心に大型補強を敢行。インディアンスのエースだったコリー・クルバー、3年連続2桁勝利のカイル・ギブソン、経験豊富なジョーダン・ライルスを獲得し、マイク・マイナー、ランス・リンとともに先発ローテーションを完成させた。打線はジョイ・ガロ、ダニー・サンタナ、ルーグネッド・オドル、秋信守、メッツからFAで加入したトッド・フレージャーら一発のある打者が並ぶほか、俊足巧打のエルビス・アンドルスも名を連ね、得点能力が高い。圧倒的強さが続くアストロズの対抗馬となる戦力は整った。