Trước thời phong kiến, Quảng Tây là một vùng đất có các bộ tộc Bách Việt sinh sống, cùng với Quảng Đông tạo nên vùng Lưỡng Quảng. Vùng đất này chính thức thuộc về Trung Quốc từ năm 214 TCN, khi quân đội nhà Tần xâm chiếm hầu hết miền Nam Trung Hoa ngày nay. Tên gọi Quảng Tây bắt nguồn từ thời nhà Tống, khi khu vực này được tổ chức thành một lộ, gọi là Quảng Nam Tây Lộ. Vào cuối đời nhà Nguyên, vùng này được tổ chức thành một tỉnh với tên gọi được rút gọn thành Quảng Tây. Trước thời hiện đại, Quảng Tây là một tỉnh của Trung Quốc cho đến khi được chính phủ Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa chuyển thành một khu tự trị dành cho dân tộc thiểu số đông đảo ở đây.

Vào thời kỳ nhà Thanh, hoàng đế Quang Trung đã từng ngỏ ý "đòi lại" vùng đất này về nước Đại Việt, cùng với Quảng Đông, nhân dịp cầu hôn vị công chúa là con vua Càn Long, tuy nhiên không thành. Cuối đời nhà Thanh, ở huyện Quế Bình, miền đông Quảng Tây, đã nổ ra Khởi nghĩa Kim Điền (金田起义) vào ngày 11 tháng 1 năm 1851, khởi đầu của phong trào khởi nghĩa nông dân Thái Bình Thiên Quốc. Cửa ải Trấn Nam Quan (ngày nay là Hữu Nghị Quan) trên biên giới với Việt Nam cũng là nơi diễn ra trận đánh Trấn Nam Quan (镇南关战役) vào ngày 23 tháng 3 năm 1885, trong Chiến tranh Pháp - Thanh. Trong trận đánh này, mũi tấn công của quân Pháp đã bị lực lượng Trung Quốc của tướng Phùng Tử Tài (冯子才) đánh bại, một sự kiện lịch sử rất được những người yêu nước Trung Hoa ca tụng.

Sau ngày thành lập Trung Hoa Dân Quốc, Quảng Tây trở thành căn cứ của một trong những tập đoàn quân phiệt hùng mạnh nhất của Trung Quốc: Tập đoàn Quảng Tây (Quế hệ) cũ. Do Lục Vinh Đình (陆荣廷) và những người khác lãnh đạo, tập đoàn này đã vươn ra kiểm soát cả các tỉnh Hồ Nam và Quảng Đông ở liền kề. Đầu thập niên 1920, Tập đoàn Quảng Tây cũ bị thất bại, và được thay thế bằng Tập đoàn Quảng Tây mới, do Lý Tông Nhân và Bạch Sùng Hi cầm đầu. Quảng Tây còn được nhắc đến bởi Khởi nghĩa Bách Sắc (百色起义), một cuộc khởi nghĩa cộng sản do Đặng Tiểu Bình lãnh đạo vào năm 1929. Các căn cứ cộng sản đã được thiết lập mặc dù cuối cùng đều bị lực lượng Quốc dân Đảng tiêu diệt.

Vào năm 1944 gần kết thúc Thế chiến II, Nhật Bản chiếm đóng Quảng Tây sau Chiến dịch Ichigo (hay còn gọi là Chiến dịch Dự Tương Quế (豫湘桂战役) trong một nỗ lực thu tóm tuyến đường sắt Hồ Nam-Quảng Tây và thiết lập một vùng đất nối với Đông Dương Pháp thuộc. Người Nhật đã chiến thắng và một loạt các thành phố chính ở Quảng Tây trở thành thuộc địa của Nhật Bản.

Nằm ở xa phía nam, lực lượng cộng sản kiểm soát Quảng Tây muộn hơn. Chính quyền tỉnh thay đổi vào tháng 12 năm 1949, hai tháng sau khi thành lập nước Cộng hòa Nhân dân. Vào năm 1958, Quảng Tây được chuyển đổi thành Khu tự trị dân tộc Choang Quảng Tây theo đề nghị của Thủ tướng Chu Ân Lai. Quyết định này được đưa ra do người Tráng là một trong những dân tộc thiểu số lớn nhất ở Trung Hoa, và tập trung nhiều ở Quảng Tây; tuy nhiên người Tráng vẫn chỉ chiếm thiểu số trong dân số Quảng Tây. Suốt chiều dài lịch sử, Quảng Tây là vùng đất nội lục (không có biển). Năm 1952 một phần nhỏ của bờ biển Quảng Đông được chuyển giao cho Quảng Tây, từ đó vùng đất này được thông với biển. Năm 1955 chuyển giao lại, và năm 1965 tiếp nhận lại.

Mặc dù có sự phát triển công nghiệp nặng diễn ra trong tỉnh trong suốt những năm 1960 và 1970, vẫn còn rất nhiều các danh lam thắng cảnh du lịch hấp dẫn mọi người trên khắp thế giới. Thậm chí mức tăng trưởng kinh tế ở Trung Quốc trong những năm 1990 dường như để Quảng Tây tụt lại phía sau. Tuy nhiên trong những năm gần đây đã có sự tăng trưởng mạnh về công nghiệp hóa và tập trung hóa cây trồng. GDP đầu người đã tăng nhanh chóng do các ngành công nghiệp ở Quảng Đông phải tìm kiếm các địa điểm sản xuất tại các khu vực có giá nhân công rẻ hơn.