Le macchine furono inventate per svolgere compiti specifici, per i quali non poteva essere sfruttato il lavoro umano o animale. Dai primissimi esempi per cui si ricorda il nome di Archimede (leve, pulegge e viti), la nostra civiltà è stata sempre più legata alle macchine. Filosofi greci successivi inserirono anche il cuneo e la ruota con asse alla lista delle macchine di base, sulle quali costruire macchinari complessi. Erone di Alessandria, nella sua opera Mechanica (c. 50 d.C.) ne descrisse la costruzione e l'utilizzo. Per quanto i greci conoscessero e sfruttassero la statica e la frizione, però, le leggi della dinamica erano ancora ignote.

Durante i cosiddetti "secoli bui", scienziati di tutto il mondo iniziarono a sviluppare macchinari diversi, in grado di produrre energia meccanica amplificando quindi la forza applicata. La teoria dinamica delle macchine semplici fu elaborata da Galileo Galilei e pubblicata nell'opera "Le Meccaniche" del 1600; si tratta del primo lavoro (o quantomeno il primo pubblicato) dal quale deriva che le macchine non creano energia, ma sono piuttosto in grado di trasformare un tipo di energia in un altro.

Nel Rinascimento, grandi menti come Leonardo da Vinci, Francesco di Giorgio Martini e Johannes Gutenberg si dedicarono alla creazione di macchine di ogni tipo: dai battipalo alle pompe centrifughe, dalle gru alle prime stampanti. Fu una vera esplosione, seguita qualche secolo più tardi da una equivalente durante la rivoluzione industriale. Le macchine conquistarono mulini e fabbriche e l'apporto di un dispositivo rivoluzionario, la macchina a vapore, cambiò per sempre la percezione del potenziale delle macchine.

Dalla macchina a vapore derivano migliaia di altre invenzioni, tra cui il motore a combustione interna, il generatore elettrico e il motore diesel. Alcune macchine moderne sono del tutto prive di parti mobili: una tra tutte, il computer.