Bằng chứng khảo cổ học cho thấy ít nhất từ tám nghìn năm trước Công Nguyên, đồng bằng ven biển Libya đã có những người dân thuộc văn hoá đồ đá mới biết thuần hóa gia súc và trồng cấy lương thực[17]. Nền văn hóa này đã phát triển từ hàng nghìn năm trong vùng, hàng nghìn năm trước khi các lực lượng từ châu Âu cổ tới đây thống trị, cho tới khi nó bị thay thế bởi người Berber.

Vùng đất trở thành nước Libya hiện đại ngày nay đã từng bị chinh phục ở nhiều mức độ khác nhau từ bên ngoài bởi người Phoenicia, Carthage, Hy Lạp, La Mã, Vandal, ngoài ra Đế chế Byzantine từng cai trị toàn bộ hay từng phần của Libya. Ngoài một số phế tích tại Cyrene, Leptis Magna và Sabratha của người Hy Lạp và người La Mã, hiện nay có rất ít di vật của hai nền văn hóa cổ đó trên đất Libya.

Người Phoenicia là những người đầu tiên thành lập các cảng thương mại ở Libya khi những thương nhân tại Týros (thuộc Liban ngày nay) phát triển các mối quan hệ thương mại với các bộ lạc người Berber và thiết lập các hiệp ước với họ nhằm đảm bảo sự hợp tác trong việc khai thác các nguyên liệu thô[18][19]. Tới thế kỷ thứ V TCN, Carthage, thuộc địa lớn nhất của người Phoenicia đã mở rộng quyền bá chủ của mình ra hầu hết toàn bộ vùng Bắc Phi ngày nay, nơi một nền văn minh riêng biệt, được gọi là Punic, đang hình thành. Những khu định cư của người Punic ở dọc bờ biển Libya gồm Oea (Tripoli), Labdah (sau này là Leptis Magna) và Sabratha, tại một vùng sẽ được gọi chung là Tripolis, hay "Ba thành phố", và thủ đô Tripoli ngày nay của Libya cũng có tên xuất phát từ đó.

Người Hy Lạp cổ đại đã chinh phục Đông Libya, khi theo thông lệ, những người dân từ hòn đảo Thera đông đúc theo lời sấm tại Delphi đi tìm kiếm một vùng đất mới ở Bắc Phi. Năm 631 trước Công Nguyên họ bắt đầu biết đến thành phố Cyrene[20]. Trong vòng 200 năm, người Hy Lạp lập bốn thành phố quan trọng khác trong vùng đất Libya là: Barce (Al Marj); Euhesperides (sau này là Berenice, Benghazi) hiện nay; Teuchira (sau này là Arsinoe, Tukrah hiện nay); và Apollonia (Susah), cảng Cyrene. Cùng với Cyrene, chúng được gọi là Pentapolis (Năm thành phố).

Người La Mã đã thâu tóm các vùng thuộc Libya, và trong hơn 400 năm, Tripolitania và Cyrenaica trở thành các tỉnh thịnh vượng của La Mã[21]. Những tàn tích thời La Mã, như những tàn tích ở Leptis Magna, minh chứng cho sinh khí từng có ở vùng này, khi các thành phố thịnh vượng và thậm chí là các thị trấn nhỏ hơn đều có chung tình trạng phát triển với mức sống cao ở đô thị. Các nhà buôn và thợ thủ công từ nhiều vùng của đế chế Roma đã tới Bắc Phi, nhưng đặc điểm của các thành phố Tripolitania vẫn mang nhiều nét Punic của người Punic và nét Cyrenaica của người Hy Lạp.

Người Ả Rập đã chinh phục Libya vào thế kỷ thứ VII. Trong những thế kỷ tiếp theo, nhiều người bản địa đã theo đạo Hồi, tiếng Ả Rập và văn hoá. Đế chế Ottoman Thổ Nhĩ Kỳ đã chinh phục nước này vào giữa thế kỷ XVI, Libya tiếp tục là một phần của đế chế đó, dù tại nhiều thời điểm hầu như nó đã trở thành một vùng tự trị, cho tới khi bị Ý xâm chiếm năm 1911. Sau các cuộc kháng chiến bất thành, Libya bị biến thành một nước thuộc địa[22].

Năm 1934, Ý chấp nhận cái tên "Libya" (đã được người Hy Lạp sử dụng để chỉ cả vùng Bắc Phi, ngoại trừ Ai Cập), làm tên chính thức của thuộc địa này, khi ấy nó gồm các tỉnh Cyrenaica, Tripolitania và Fezzan. Vua Idris I, Emir xứ Cyrenaica, lãnh đạo cuộc kháng chiến của người Libya chống lại sự chiếm đóng của Ý giữa hai cuộc thế chiến. Từ năm 1943 tới 1951, Tripolitania và Cyrenaica nằm dưới quyền chiếm đóng của Anh trong khi Pháp chiếm đóng Fezzan. Năm 1944, Idris trở về nước từ nơi bị trục xuất là Cairo nhưng không thể cư trú thường xuyên tại Cyrenaica cho tới khi một số quyền chiếm đóng của nước ngoài bị bãi bỏ năm 1947. Theo các điều khoản của hiệp ước hòa bình năm 1947 với các nước Đồng Minh, Ý từ bỏ mọi yêu sách đối với Libya[23].

Ngày 21 tháng 11 năm 1949, Đại hội đồng Liên Hiệp Quốc thông qua một nghị quyết tuyên bố rằng Libya sẽ trở thành một nước độc lập trước ngày 1 tháng 1 năm 1952. Idris đại diện cho Libya tại các cuộc đàm phán của Liên Hiệp Quốc sau đó. Khi Libya tuyên bố nền độc lập của mình ngày 24 tháng 12 năm 1951, nó trở thành nước đầu tiên giành được độc lập thông qua Liên Hiệp Quốc và một trong những thuộc địa đầu tiên của châu Âu ở châu Phi giành lại được độc lập[24]. Libya tuyên bố trở thành quốc gia theo chính thể quân chủ lập hiến dưới quyền Vua Idris.

Sự phát hiện ra những giếng dầu với trữ lượng lớn năm 1959 và nguồn thu có được sau đó từ bán dầu khiến cho nước này từ vị thế một trong những quốc gia nghèo nhất thế giới trở thành một nước rất giàu có, khi tính theo GDP trên đầu người. Dù dầu mỏ đã cải thiện một cách đáng kể tình hình tài chính của chính phủ Libya, sự bất mãn của dân chúng vẫn tồn tại khi tài sản quốc gia ngày càng bị tập trung vào tay Vua Idris và tầng lớp quý tộc trong nước. Sự bất bình ngày càng tăng với sự phát triển của chủ nghĩa Nasser và chủ nghĩa quốc gia Ả Rập trên toàn vùng Bắc Phi và Trung Đông.

Ngày 1 tháng 9 năm 1969, một nhóm nhỏ các sĩ quan quân đội dưới sự chỉ huy của Muammar Abu Minyar al-Gaddafi khi ấy mới 28 tuổi tiến hành một cuộc đảo chính lật đổ Vua Idris. Ở thời điểm đó, Idris đang phải nằm viện ở Thổ Nhĩ Kỳ. Cháu trai ông, Thái tử Sayyid Hasan ar-Rida al-Mahdi as-Sanussi, lên làm vua. Rõ ràng là các sĩ quan cách mạng, những người đã thông báo sự phế truất Vua Idris không muốn nhượng bộ ông ta về những quyền lợi đối với một vị vua. Sayyid nhanh chóng nhận ra thực tế rằng khi làm vua ông lại có ít quyền lực hơn khi làm thái tử. Trước cuối tháng 9, Vua Sayyid Hasan ar-Rida al-Mahdi as-Sanussi chính thức bị các sĩ quan cách mạng phế truất và bị quản thúc tại gia. Trong lúc ấy, các sĩ quan cách mạng xóa bỏ chế độ quân chủ, và tuyên bố một nước Cộng hòa Libya Ả Rập mới. Gaddafi đã là "Lãnh tụ Anh cả và là Người hướng dẫn Cách mạng" theo cách gọi chính thức của chính phủ và trên báo chí[25].

Năm 2011, một cuộc nổi dậy nổ ra và biến thành nội chiến, chấm dứt 42 năm cầm quyền của Gaddafi. Nhưng không bao lâu thì xung đột giữa các phe phái tại Libya tiếp tục nổ ra, dẫn tới Nội chiến Libya (2014) khiến hàng chục ngàn người thiệt mạng.