人體工程學的宗旨自有人類以來就存在，從某種意義上說人類技術發展的曆史也就是人體工程學發展的曆史。但是，人體工程學作為一門獨立的學科隻有很短的曆史，它產生於上個世紀50年代。正式建立的時間是在第二次世界大戰。當時的美國軍方為了取得戰爭的勝利，發展和投資了大量威力強大的高性能武器，期望以技術的優勢來決定戰爭的勝敗。然而由於過分地注重武器的性能和威力，忽略了使用者的能力與極限，出現了飛機戰鬥中操縱不靈活、命中率低等意外事故。二戰期間，美國飛機頻繁發生事故，已經成了難題。經過調查發現，飛機高度表的設計存在很大問題。高度表對飛機非常重要，但當時的高度表將三個指針放在同一刻度盤上，這樣一來要迅速讀出準確值非常困難，因為人腦不具備在瞬間同時讀三個數值並判斷每個數值含義的能力。後來把它改成一個指針，消除了因高度表發生的事故隱患。這個簡單的事例告訴人們，設計任何機械都不能僅著眼於機械和設施本身，同時要充分了解人使用的方便與否，以便使人能安全、自由、正確地使用。
自從英國工業革命以來，由於手工業的工業化，促使生產線作業普遍發展。這與手工業時代使用個人慣用的工具、技術的個人性、工作個人性的生產方式有很大不同。在生產線的作業為單調、反複性的工作。例如，英國1840年生產的機床隻考慮機器的功能，並不考慮人的高度與手臂的長度。銑床和煉鐵、煉鋼的過程、煤礦開采設備和貨物的吊裝設備等都存在著極大的隱患。因此在設計機械時，有必要對人的因素進行深入的研究，並使這種研究滲透到機械設計本身，使機械具備人的特性以適應人的行為。機械為人服務，應該是機械適應人的要求。工程師們感到人的因素在應用科學的研究中非常重要，於是有一些科學家轉向了人與複雜工作係統之間協調問題的研究。這些人包括行為學家、心理學家、生理學家、人類學家和醫生。他們建立了人體工程研究機構，對有關人類的生理、心理、社會學、功效學、物理學及其他應用科學進行了研究，使人的條件與物理原則結合起來，再應用到兵器的設計上，從而成為一門新的科學。
1949年，A·查波尼斯出版了《應用試驗心理學——工程設計中人的因素》，該書總結了第二次世界大戰時期的研究成果，係統地論述了人體工程學的基本理論和方法，為人體工程學作為一門獨立的學科奠定了理論基礎。二戰結束後，專家們將人體工程的體製及各項研究成果廣泛地應用到產業界，以追求人與機械間的合理化。工業生產向機械化和自動化發展，一連串流水線生產係統的發展、新式生產技術的使用，使工業生產量增加。但是由於高度的機械化和自動化，人與機械間產生了高度的生理與心理摩擦，直接或間接地影響了工作效率與正確性，從而也產生了許多嚴重的後果。
1957年，E·J·買米考來克發表的《人類工程學》是第一部關於人體工程學的權威著作，標誌著人體工程學已進入成熟期。過去是先設計機械，後訓練人去操縱；現在是先了解人，然後根據對人的了解來設計。如果不能遵循這樣的原則，那麼機械文明的飛快發展對人並不意味著是好事。由於人體工程學在此時主要是研究人與機器的關係，因此也稱為人機工程學。1960年，國際上成立了人體工程協會（IEA），1961年在斯德哥爾摩舉行了第一次國際人體工程學會議，1975年成立了國際人體工程標準化技術委員會（ISO/CT-159），頒布了《工作係統設計的人類功效學原則》，這標誌著人體工程學進入科學時期。
作為一門學科，我國的人體工程學是在20世紀60年代國防科委結合飛機設計的一些試驗項目而起步的。直到70年代末，人體工程學才逐漸地在個別大學及研究機構建立起來。1981年，由中國科學院心理學研究所和中國標準化綜合研究所共同建立了中國人類功效學標準化技術委員會，並與國際人體工程標準化技術委員會（CIEA）建立了聯係，進入21世紀以來，我國的人體工程學研究迅速與國際接軌，並在國民經濟與國民生活中發揮著前所未有的作用。
由於不同的時代工業技術的主角不同，因而產生的問題也不同，對人和機械關係的研究也在不斷發展。機械化時代研究的主要內容是人體尺寸、施力、人對物理環境的適應能力等；而人類進入電子時代後，人體工程學所麵臨的新問題是人的技能與學習的能力。到了信息時代，對人的信息接收能力和處理能力的探索又成為挑戰的課題。所以，人體工程學也會隨時代的發展而發展。