En el actual territorio boliviano, se desarrollaron a lo largo de la historia, antiguas culturas precolombinas como la Tiahuanaco, la Cultura Hidráulica de las Lomas y el Imperio incaico y el Imperio español, que dominaron el territorio hasta que el país se independizó en 1825, año a partir del cual adoptó el nombre de Bolivia. Al haber heredado las tradiciones del mestizaje colonial y las culturas precolombinas, es un país multiétnico y pluricultural, rico en la mezcla de tradiciones y folclore de habitantes mestizos, indígenas, blancos descendientes de criollos, afrobolivianos, y en menor proporción, de migrantes europeos y asiáticos.

En Bolivia se han hallado evidencias de ocupación humana desde el 12 000-10 000 a.C. en el yacimiento de Viscachani. Hasta el 1200 a.C. se desarrollan unas culturas sedentarias en el altiplano. A partir de esta fecha, las culturas Chiripa y Wankarani son las dos más importantes del periodo formativo.

La cultura de Tiwanaku, cerca del Lago Titicaca, marca un momento de florecimiento cultural de la zona altiplánica. En torno al 1100 a.C. esta cultura desaparece, aunque la causa no está aún definida, investigaciones del historiador Max Uhle reportan que sus territorios fueron invadidos por grandes oleadas militares procedentes del sur (lo que actualmente es Tucumán al norte de Argentina y Coquimbo, al norte de Chile). Dichos invasores serían la etnia conocida como los Aimaras.

No se sabe con exactitud que motivó a los Aimaras a buscar mejores tierras al norte y desplazar a los tiahuanaco, probablemente fueron cambios climáticos, o quizá la invasión de otros pueblos.

Cualquiera que sea la causa, los aimaras atacaron repentina y contundentemente logrando ganar todo el territorio del Collao para ellos, mientras tanto los tiahuanacos dispersos se vieron obligados a emigrar por el norte. Según evidencias arqueológicas descubiertas por Francis de Castelnau en 1845, y respaldadas por Max Uhle, Tiahuanaco fue atacado cuando aún estaba poblada.

Los aymaras, luego de una lucha entre los diferentes grupos que habitan la región (aymaras, urus, collas, lupacas, y pacajes), establecen un dominio que abarca partes del sudeste del Perú y oeste de Bolivia.

El dominio del Reino Colla de los aymaras perduró hasta 1438, cuando el inca Pachacútec incorpora el altiplano boliviano al Tahuantinsuyo, los incas decían ser descendientes de los Tiwanakus (la primera etnia inca en Cuzco habría sido una caravana de inmigrantes llegados del reino altiplánico Tiahuanaco (motivo por el que la realeza inca hablaba en lenguaje puquina y no en quechua).​

Durante períodos posteriores, los incas intentan sin éxito conquistar el oriente boliviano (en general, no incursionaron mucho en la selva con la que limitaba de su vasto imperio), que estaba habitado por etnias de linajes amazónidos y pámpidos que eran principalmente cazadoras-recolectoras, destacándose los chanés y guaraníes llamados despectivamente "chiriguanos" por los Incas. En el incanato de Huayna Cápac, se levantan fortalezas para detener el avance de los chiriguanos.

En las regiones orientales de Moxos y Baures, entre los siglos IV a. C. y XIII d. C., se desarrolló la Cultura Hidráulica de las Lomas, .​

El primer europeo en ingresar al actual territorio de Bolivia fue Alejo García en 1520, quien llegó hasta Mizque al servicio de la corona portuguesa que es cuando se empieza a tener noticias de que seres barbados y vestidos con armaduras merodeaban el Imperio. El primer español que arribó para colonizar estas tierras fue Diego de Almagro, después de partir del Cuzco con el fin de conquistar Chile. Muerto Almagro, Francisco Pizarro envió a su hermano Gonzalo a conquistar y colonizar la región del Collasuyo. Pedro Anzúrez fundó La Plata (actual Sucre) en 1538, Potosí surgió en 1545, La Paz en 1548, Santa Cruz de la Sierra en 1561 y Cochabamba en 1571.

La colonización española se caracterizó por presentar una base minero-agrícola. La ciudad de Potosí, la más poblada de América en 1574 (120 000 habitantes), se convirtió en un gran centro minero por la explotación de las minas de plata del Cerro Rico de Potosí y en 1611 era la mayor productora de plata del mundo. El rey Carlos I había otorgado a esta ciudad el título de villa imperial después de su fundación. La región oriental de Moxos fue anexada al imperio español en el siglo XVI.

Durante algo más de 200 años el territorio de la actual Bolivia constituyó la Real Audiencia de Charcas, uno de los centros más prósperos y densamente poblados de los virreinatos españoles.

Potosí empezó su decadencia en las últimas décadas del siglo XVIII al quedar la minería de la plata en un estado de estancamiento, como consecuencia del agotamiento de las vetas más ricas, de las anticuadas técnicas de extracción y de la desviación del comercio hacia otros países. Con la llegada de la Casa de Borbón a la corona española en 1700, se profundiza la institución de la Encomienda para revertir la caída de la economía minera, imponiéndose mayor rigurosidad al trabajo de la mita y al tributo indígena.

En 1776, la Real Audiencia de Charcas, que hasta entonces formaba parte del Virreinato del Perú, fue incorporada al Virreinato del Río de la Plata.

Entre 1779 y 1781 se produjeron levantamientos indígenas a la cabeza de Tomás Katari, Túpac Amaru II y Túpac Katari que se oponían al cobro excesivo de tributos, los abusos de la mita y el desconocimiento de otros derechos. Los levantamientos fueron controlados por los españoles, pero antecedieron a las luchas independentistas del Siglo XIX.

Las sublevaciones de las ciudades de Chuquisaca y La Paz de 1809 fueron el punto de arranque de las guerras de independencia hispanoamericanas. Desde 1811, a partir de la revolución de mayo acaecida en la ciudad de Buenos Aires en 1810 se sucedieron hasta 1820 tres expediciones auxiliares argentinas incluyendo la de Ignacio Warnes en Santa Cruz de la Sierra, pese a esto y a los esfuerzos de las republiquetas, (siendo la más exitosa en este sentido la Republiqueta de Ayopaya), los realistas disputaron tenazmente el control hasta la muerte de Pedro de Olañeta (nombrado último virrey). El país se declaró independiente el 6 de agosto mediante la Asamblea General de Diputados de las Provincias del Alto Perú en 1825 con el nombre de República de Bolívar que fue cambiado por República de Bolivia independizándose de España.

En 1826 el libertador Simón Bolívar otorgó al país la primera Constitución, que fue aprobada por el Congreso de Chuquisaca. Posteriormente, Antonio José de Sucre, Gran Mariscal de Ayacucho, fue elegido Presidente de la República de Bolivia.

El General Sucre es el Padre de Ayacucho: es el redentor de los hijos del Sol;
es el que ha roto las cadenas con que envolvió Pizarro el imperio de los Incas.
La posteridad representará a Sucre con un pie en el Pichincha y el otro en el Potosí,
llevando en sus manos la cuna de Manco-Capac
y contemplando las cadenas del Perú rotas por su espada.

Desde su emancipación, Bolivia se sumergió en un estado crónico de revoluciones y guerras civiles. Los primeros 50 años de la República se caracterizaron por la inestabilidad política y por constantes amenazas externas que ponían en riesgo su independencia, soberanía e integridad territorial. En 1825, el Imperio del Brasil invadió el oriente del país, ocupando la provincia de Chiquitos. En ese entonces, el mariscal Antonio José de Sucre envió un ultimátum, amenazando con enviar al ejército libertador a expulsar a los invasores. La provincia fue evacuada por los brasileños. Posteriormente, se produjo la invasión de tropas peruanas de 1828, lideradas por Agustín Gamarra y cuyo objetivo principal era forzar la salida de las tropas de la Gran Colombia. El conflicto concluyó con el Tratado de Piquiza y la retirada peruana de suelo boliviano tras lograr la renuncia del presidente Sucre y la instauración de un gobierno sin influencia bolivariana.

En 1829, tras el fin de influencia colombiana en Bolivia, y ante la amenaza de la anarquía, el Congreso lleva al poder a Andrés de Santa Cruz, nacido en La Paz, y mariscal de Zepita (título otorgado por el gobierno peruano, de cuyo país fue presidente del Consejo de Gobierno entre 1826 y 1827).

Santa Cruz juró la Presidencia provisional de Bolivia el 24 de mayo de 1829; ese mismo día promulgó una ley de amnistía y derogó la Constitución Vitalicia de 1826. Santa Cruz fue el principal forjador y organizador del Estado boliviano, impulsó una serie de medidas reformistas, pacificó el país, reorganizó el Ejército boliviano, reestructuró las maltrechas finanzas e hizo mejoras en el campo económico y educativo.

Bajo la bonanza boliviana es que, en 1837, se conforma la Confederación Perú-Boliviana, que reunificaba a Perú y Bolivia, teniendo al mariscal Santa Cruz como su protector (según una carta suya de 1829, tenía ya claro el sueño de convertir a Bolivia en la Macedonia de América del Sur, buscando reunificar el mundo andino; en 1829 se había casado con la dama cuzqueña Francisca Cernadas).​

La Confederación Perú-Boliviana no logra consolidarse debido a que principalmente Chile, además de la Confederación Argentina y grupos no mayoritarios tanto de peruanos (en el exilio y contrarios al proyecto) como de bolivianos respaldados por grupos económicos de Chuquisaca (ciudad que planteaba una rivalidad comercial a La Paz) quienes se interponen, desatando la Guerra contra la Confederación Perú-Boliviana. En la primera fase de la guerra, la Confederación sale victoriosa obligando a capitular el ejército chileno (ver Tratado de Paucarpata), pero en la segunda fase, el ejército confederado es derrotado en la Batalla de Yungay, situación que define la disolución de la Confederación y el derrocamiento de Santa Cruz en 1839. En el frente sur, el ejército boliviano, bajo el mando del general Otto Philipp Braun derrota a la Confederación Argentina en la Batalla de Montenegro, logrando su retirada.

Tras la desaparición de la Confederación Perú-Boliviana, Bolivia vivió un período de anarquía y enfrentamientos políticos entre partidarios y contrarios de la unión con el Perú. El presidente peruano Agustín Gamarra, ideólogo de la anexión de Bolivia al Perú, aprovechándose de la situación decidió invadir territorio boliviano llegando a ocupar varias zonas del departamento de La Paz. Ante esta circunstancia, los bolivianos deciden unirse ante un enemigo común y se dejan los poderes del Estado a José Ballivián. El 18 de noviembre de 1841 acaeció la Batalla de Ingavi, en la que el Ejército boliviano derrota a las tropas peruanas de Gamarra (muerto en la batalla). Tras la victoria, Bolivia invade al Perú, pero se retira tras la firma del Tratado de Puno. La Presidencia de Ballivián logra consolidar la independencia y soberanía de Bolivia.

En 1866 y 1874, se firmaron dos tratados para resolver el litigio con Chile sobre el desierto de Atacama, rico en yacimientos de nitratos de sodio y de cobre. En ellos se adoptó como línea limítrofe entre ambos países el paralelo 24º de latitud sur. Además, se otorgaron diversos derechos arancelarios y concesiones mineras a empresarios chilenos en la Atacama boliviana. Estas últimas disposiciones originaron un litigio entre los dos países, puesto que el ejército chileno había invadido territorio boliviano con la justificación de un mayor impuesto arancelario por extracción de salitre de las compañías salitreras de capital chileno-británico a manos de Bolivia, el cual violaba los tratados anteriormente suscritos. El 14 de febrero de 1879, Chile ocupó el puerto boliviano de Antofagasta, iniciándose la llamada Guerra del Pacífico en la que Bolivia y su aliado Perú fueron derrotados por Chile. Al ser despojada de su única posesión litoral, Bolivia dejó de tener salida al mar. El litoral boliviano abarcaba alrededor de 158 000 km² y, además de Antofagasta, contaba con los puertos mayores de Mejillones, Cobija y Tocopilla. Con el tratado de 1904, Bolivia perdió todo derecho al mar al ser impuesto por el dominio del territorio en litigio por parte de Chile.

Bolivia sostuvo también una guerra con Brasil por el territorio de Acre que concluyó con la cesión de 191 000 km² a este país a cambio de una indemnización económica y una pequeña compensación territorial. Además, ha tenido conflictos territoriales por cuestión de límites con la Argentina, Perú y Paraguay.

La solución pacífica del litigio con Argentina se alcanzó en 1925. En 1930, Bolivia y Perú nombraron una comisión conjunta para delimitar la frontera y solucionar el litigio sobre la península de Copacabana.

El problema fronterizo boliviano-paraguayo se centró en el Chaco Boreal, una zona de tierras bajas situada al norte del río Pilcomayo y al oeste del río Paraguay, que se extiende hasta las serranías de Aguaragüé. Ambos países reclamaron dicho territorio, parcial o totalmente. El 9 de septiembre de 1932, estalló la Guerra del Chaco, declarada oficialmente por el Paraguay el 10 de mayo de 1933, que duró tres años y en la que murieron alrededor de 60 000 bolivianos y 30 000 paraguayos. El 21 de julio de 1938 se firmó el Tratado de Paz, Amistad y Límites, según el cual se atribuyó el 75 % de la región del Chaco Boreal al Paraguay.

Entre 1880 y 1900 gobierna el Partido Conservador cuyos principales líderes son Aniceto Arce y Mariano Baptista. Durante este período, la economía boliviana se sostiene principalmente por la industria minera de la plata que había alcanzado niveles internacionales de capitalización, desarrollo tecnológico, eficiencia y que tenía como principal exportador a la Compañía Minera de Huanchaca. Los gobiernos conservadores confrontan las consecuencias socio económicas de la derrota en la Guerra del Pacífico, la Guerra del Acre y la Guerra Federal en la que pierden el poder político frente a los liberales.

El Partido Liberal gobierna durante la denominada era del estaño (1900-1920), metal que sustituye a la plata como principal fuente de divisas y cuya exportación es el motor del desarrollo económico boliviano por gran parte del siglo XX. Son gobiernos elegidos los que administran el Estado y modernizan sectores como ferrocarriles y el financiero; urbanizan las ciudades de La Paz, Cochabamba y Oruro y sientan las bases para la conformación de sistema educativo boliviano con, por ejemplo, la fundación de la primera Normal de Maestros en Sucre en 1909. Los liberales deben afrontar la Guerra del Acre y la firma del Tratado de 1904 que termina sellando la mediterraneidad de Bolivia. En este período ejercen gran influencia los denominados "barones del estaño" cuya figura descollante fue el empresario minero Simón I. Patiño, que llegó a ser uno de los hombres más ricos del mundo.

En las elecciones de 1920, los republicanos derrotaron a los liberales y Bolivia transita del bipartidismo al multipartidismo. A partir de 1920 el país vive períodos de fuertes tensiones sociales y políticas internas. Este año se establecieron los primeros partidos socialistas y pronto sucedieron las primeras agitaciones provocadas por el pensamiento marxista europeo. A la misma vez, se desarrolló la primera legislación laboral y social moderna de la historia de Bolivia. La tensión política, la crisis económica fruto de las oscilaciones del mercado del estaño y el sobre endeudamiento del gobierno, más la llegada de la Gran Depresión en 1929 desembocó en el deterioro de la clase política y el comienzo de la Guerra del Chaco.

La Guerra del Chaco comenzó el 18 de julio de 1931, cuando el presidente Daniel Salamanca anunció que las fuerzas paraguayas habían tomado un fortín boliviano en el Chaco. Duró tres años y fue el

conflicto más amargo de la historia boliviana …[dónde] más de 65 000 personas murieron, desertaron, o perecieron en cautiverio; esta cifra representa, más o menos, el 25 por ciento de los combatientes del lado boliviano. Estas pérdidas se sufrieron en una población total de apenas unos dos millones de personas, una proporción igual a la que sufrieron las naciones europeas durante la Primera Guerra Mundial.​

Además, la guerra cuestionó profundamente la pertinencia de las estructuras e instituciones nacionales y marcó el fin del sistema de partidos políticos tradicionales en Bolivia.

Entre 1935 y 1946, Bolivia es gobernada por militares nacionalistas que habían sido protagonistas de la Guerra del Chaco. Se empiezan a gestar ideas de cambio destinadas a incluir al sector indígena, promover la integración del oriente del país y revertir las ganancias de la minería e hidrocarburos en favor del Estado. Surgen sindicatos de mineros y obreros que se aglutinan en torno a la Central Obrera Boliviana (COB).

En las elecciones presidenciales de 1951, el exiliado líder del Movimiento Nacionalista Revolucionario (MNR), Víctor Paz Estenssoro, alcanza casi la mitad de los votos emitidos. Sin embargo, la élite política-minera trata de impedir la elección de Víctor Paz Estenssoro y el Presidente Mamerto Urriolagoitia entrega el gobierno a una junta militar a la cabeza del general Hugo Ballivián. En abril de 1952, se suceden múltiples levantamientos populares que dan lugar a la Revolución Nacional, proceso de transformaciones en la participación ciudadana, la distribución de tierras, el control del Estado sobre los recursos naturales y la economía boliviana.

Paz Estenssoro regresa del exilio para asumir la Presidencia. Bajo su dirección el gobierno emprende un amplio programa de reformas económicas: decreta la nacionalización de las minas y el monopolio en la exportación del estaño, la reforma agraria (parcelación de tierras para distribuir entre los indígenas), la prospección de pozos petrolíferos por empresas extranjeras, la institución del voto universal (no existía hasta ese momento), la reforma educativa y la vinculación caminera con el oriente (carretera Cochabamba-Santa Cruz).

A fines de la década de 1950, la economía boliviana sufre el descenso continuo de los precios del estaño en los mercados mundiales y altos índices de inflación. Las minas de estaño no resultan rentables y los esfuerzos del gobierno para reducir el número de empleados estatales y restringir los salarios se encuentra con la resistencia de los sindicatos. En 1956, otro protagonista de la Revolución Nacional, Hernán Siles Zuazo gana las elecciones presidenciales.

Siles continúa con la política iniciada por el gobierno de Paz Estenssoro, quien vuelve a ser elegido Presidente en 1960. En su segundo mandato, Paz Estenssoro solicita la redacción de una nueva Constitución para aumentar la autoridad económica del gobierno y permitir su reelección. En 1964 es reelegido, nombrando como vicepresidente al jefe de la Fuerza Aérea, René Barrientos Ortuño. Este hecho termina disgregando al MNR y Paz Estenssoro es derrocado un mes después de su reelección a consecuencia de un levantamiento que protagonizan mineros y estudiantes. Se hizo cargo del poder una junta militar encabezada por su vicepresidente, el general René Barrientos.

El gobierno militar de René Barrientos lleva a cabo políticas de desarrollismo económico que permiten el retorno de la inversión extranjera a la industria minera del estaño. En 1966, Barrientos se somete a votación como persona civil, consiguiendo su elección como presidente. Durante su gestión mantiene una alianza con militares y campesinos, pero se enfrenta a los mineros y obreros. En 1967 se promulga una nueva Constitución. Ese mismo año estalla la Guerrilla de Ñancahuazú comandada por Ernesto Che Guevara que es derrotada por el Ejército de Bolivia.

Tras la muerte de Barrientos por accidente de helicóptero en 1969, suceden una serie de gobiernos de corta duración, la mayoría militares, hasta que en 1971, el coronel Hugo Banzer Suárez toma el poder tras derrocar al general Juan José Torres, quien había establecido un gobierno militar de izquierda.

El régimen de Banzer se alinea a la corriente anti-izquierdista de los gobiernos militares de Argentina, Brasil, Chile, Paraguay y Uruguay. Se suprime al movimiento obrero y se suspenden los derechos civiles de la población. El gobierno de facto se sostiene económicamente por los altos precios del estaño y los hidrocarburos, así como por un elevado endeudamiento externo. En 1978, Bánzer dimite luego de una larga huelga de hambre de mujeres mineras que dirigían y participaban en organizaciones sociales.

El 17 de julio de 1980, el general Luis García Meza da un golpe de estado con apoyo de paramilitares reclutados por el criminal nazi Klaus Barbie y el terrorista italiano Stefano Delle Chiaie,​ derrocando a la presidenta constitucional interina Lidia Gueiler Tejada, y evitando así que el ganador de las elecciones Hernán Siles Zuazo asuma la Presidencia.​

El gobierno de García Meza se caracteriza por la represión brutal de sus contrarios, registrándose detenciones, asesinatos y desapariciones forzosas dirigidas por el Ministerio del Interior con Luis Arce Gómez a la cabeza. El escaso apoyo de la población y la comunidad internacional, así como las evidencias de vínculos con el narcotráfico condujeron al gobierno de facto a su fin en 1981. En 1982, deja el poder la última junta militar.

La década de 1980 se caracteriza por el retorno de la democracia y una crisis económica profunda originada por la caída de los precios internacionales del estaño, ajustes internos destinados a pagar la inmensa deuda externa contraída en los gobiernos militares y la hiperinflación. La difícil situación económica permite el auge del narcotráfico por la producción ilegal de cocaína que tiene como principal destino los Estados Unidos.

El gobierno izquierdista de Hernán Siles Suazo de la UDP (1982-1985) se caracteriza por una débil gestión económica incapaz de revertir la hiperinflación y por una crisis política cuya salida es el adelanto de las elecciones. En 1985, Víctor Paz Estenssoro del MNR es elegido presidente por cuarta ocasión. Su gobierno (1985-1989) logra estabilizar la macroeconomía luego de impulsar políticas neoliberales que sustituyen al modelo estatista.

Durante la década de 1990, los sucesivos gobiernos continúan las políticas de estabilización de la macroeconomía, profundización del libre mercado y lucha contra el narcotráfico promovida por Estados Unidos. Los gobiernos de Jaime Paz Zamora del MIR (1989-1993), Gonzalo Sánchez de Lozada del MNR (1993-1997), Hugo Bánzer Suárez de ADN (1997-2001) y Jorge Quiroga Ramírez (2001-2002) dependen económicamente de la ayuda de organismos financieros internacionales como el FMI y el Banco Mundial, mismos que condicionan su apoyo a la aplicación del Consenso de Washington. El primer gobierno de Sánchez de Lozada se encarga de privatizar las empresas estatales de hidrocarburos, ferrocarriles, telecomunicaciones, electricidad y la línea aérea de transporte a través de un proceso de capitalización. Factores como altos índices de corrupción y escasas medidas de inclusión social terminan debilitando al sistema político.

La primera década del siglo XXI se caracteriza por una profunda crisis económica y la inestabilidad política. Esto permite el surgimiento de movimientos sociales, principalmente campesinos indígenas, mineros, vendedores ambulantes y cocaleros que hacen ingobernable al país. El segundo mandato de Gonzalo Sánchez de Lozada del MNR (2002-2003) termina prematuramente tras la denominada guerra del gas. Su vicepresidente, Carlos Mesa Gisbert (2003-2005) asume la presidencia sin respaldo en el Congreso y con presiones políticas de los sindicatos y el emergente movimiento autonomista por lo que renuncia al cargo. Eduardo Rodríguez Veltzé (2005-2006) asume un interinato en el que convoca a elecciones generales que dan como ganador a Evo Morales Ayma del MAS.

El primer mandato de Morales (2006-2010) se caracteriza por la puesta en marcha de políticas nacionalistas e indigenistas de izquierda alineadas con las políticas de los presidentes Hugo Chávez de Venezuela y Fidel Castro de Cuba. Se estatizan las empresas de hidrocarburos y telecomunicaciones que en la pasada década habían sido privatizadas. En 2006, se instala una Asamblea Constituyente para redactar una nueva Constitución. Tras una profunda crisis política que polariza el país entre partidarios del Gobierno (principalmente en el occidente) y seguidores de las demandas de autonomía departamental y capitalía para Sucre (en el Oriente Boliviano), la Constitución Plurinacional es aprobada por 164 de los 255 asambleístas y posteriormente modificada por el Congreso y refrendada por la población en un referéndum. A fines de 2009, Evo Morales del MAS es reelecto presidente con más de dos tercios de mayoría legislativa.

En 2014 Evo Morales se vuelve a postular para presidente y gana con un 61% de los votos. Su periodo de gestión concluye el año 2019.