Đồ họa thông tin đã được sử dụng từ hàng trăm triệu năm trước bởi người thượng cổ. Ở Ai Cập cổ đại, chỉ bằng những bức vẽ và chữ tượng hình trên vách hang động, người Ai Cập cổ đại đã thể hiện được chữ cái, từ ngữ, thậm chí là câu với ý nghĩa khá hoàn chỉnh.[7]

Vào những năm 1600, những người chuyên vẽ bản đồ đã phác hoạ bản đồ thế giới một cách chi tiết và trực quan, họ còn sử dụng biểu tượng, kí hiệu để đánh dấu các địa điểm.[7]

Năm 1626, Christoph Schneider xuất bản sách Rosa Ursina sive Sol trình bày nghiên cứu về sự quay của mặt trời. Và đồ họa thông tin được sử dụng để minh hoạ cho mô hình quay của mặt trời.[8]

Năm 1786, William Playfair, một kĩ sư và nhà kinh tế chính trị trong cuốn sách The Commercial and Political Atlas đã tạo ra những biểu đồ trình bày dữ liệu đầu tiên. Để minh hoạ cho tình hình kinh tế của nước Anh vào thế kỉ 18, Playfair đã sử dụng biểu đồ thống kê, biểu đồ thanh, biểu đồ đường, biểu đồ khu vực,... (statistical graphs, bar charts, line graphs, area charts, and histograms). Ông được xem là cha đẻ của Đồ họa thông tin hiện đại và đã sáng tạo ra biểu đồ tròn trong cuốn sách Statistical Breviary.[9][10]

Vào thế kỉ 19, biểu đồ tròn và đồ thị được sử dụng phổ biến trên báo, những chiến dịch chính trị để mô tả một lượng lớn thông tin.

Năm 1820, địa lý hiện đại được sáng lập bởi Carl Ritter.[11] Bản đồ của ông thể hiện rất nhiều dạng thông tin và bao gồm các khung thông tin, các bản đồ đã công bố và được công nhận, thang đo, tỷ lệ... với độ trung thực cao. Một bản đồ như vậy theo định nghĩa của Charles Sanders Peirce, có thể được coi là "siêu thay thế (supersign)" khi kết hợp các hệ thống ký hiệu, biểu tượng, bảng chú dẫn để trình bày. Các ví dụ khác có thể tìm thấy trong bản đồ của các nhà địa lý như Ritter và Alexander von Humboldt.

Năm 1857, nữ y tá người Anh Florence Nightingale đã sử dụng đồ họa thông tin để thuyết phục Nữ hoàng Victoria cải thiện điều kiện trong các bệnh viện quân đội. Công cụ cô sử dụng là biểu đồ Coxcomb. Biểu đồ này kết hợp giữa biểu đồ thanh và biểu đồ tròn, mô tả số lượng và nguyên nhân tử vong trong mỗi tháng của cuộc chiến Crimea.

Năm 1861, một đồ hoạ thông tin về cuộc diễu hành thảm khốc của Napoleon ở Moscow do Charles Joseph Minard tạo ra. Đồ hoạ thông tin đã thể hiện bốn yếu tố khác nhau góp phần vào sự thất bại của đội quân Napoleon là: hướng hành quân của quân đội, vị trí quân đội đóng quân, số lượng hành quân sau khi chết vì đói, bị thương và nhiệt độ băng giá họ trải qua khi hành quân.

Năm 1878, James Joseph Sylvester đã giới thiệu thuật ngữ "đồ thị" vào trên tạp chí khoa học Nature và công bố một bộ sơ đồ cho thấy mối quan hệ giữa các liên kết hóa học và các tính chất toán học. Đây cũng là một trong những đồ thị toán học đầu tiên.

Giữa thế kỷ 20, đồ họa thông tin và những dữ liệu trực quan được tạo ra nhiều hơn với sự hỗ trợ của máy tính và phần mềm lập trình.

Năm 1942, Isidore Isou xuất bản bản tuyên ngôn Lettrist, một tài liệu bao gồm tác phẩm nghệ thuật, văn hóa, thơ ca, phim ảnh và lý thuyết chính trị. Tài liệu này còn được gọi là siêu văn và siêu hình (metagraphics and hypergraphics), là sự tổng hợp của văn bản và nghệ thuật thị giác.

Năm 1958, Stephen Toulmin đã đề xuất một mô hình lập luận đồ họa, được gọi là The Toulmin Model of Argumentation. Biểu đồ chứa sáu yếu tố liên quan đến nhau được sử dụng để phân tích các lập luận, đặc biệt áp dụng trong lĩnh vực hùng biện, truyền thông và khoa học máy tính.

Vào năm 1972 và 1973, tàu vũ trụ Pioneer 10 và Pioneer 11 có một tấm nhôm được mạ vàng và trang trí trên đó một thông điệp bằng hình ảnh. Hình ảnh được thiết kế bởi Carl Sagan và Frank Drake, bao gồm các nhân vật nam và nữ khỏa thân cũng như các biểu tượng nhằm cung cấp thông tin về nguồn gốc của tàu vũ trụ. Ý nghĩa đồ họa của hình ảnh nằm ở việc giúp những sinh vật ngoài trái đất - những sinh vật không có khái niệm về ngôn ngữ của con người có thể hiểu được.

Năm 1982, Edward Tufte - người tiên phong trong lĩnh vực trực quan hóa dữ liệu, đã viết một loạt sách Visual Explanations, The Visual Display of Quantitative Information và Envisioning Information về chủ đề đồ họa thông tin.[12][13][14] Ông được tờ New York Times gọi là Da Vinci của dữ liệu. Tufte bắt đầu giảng bài và có hội thảo dài ngày về chủ đề Đồ họa thông tin bắt đầu từ năm 1993 tại đại học Princeton. Đến năm 2012, Tufte vẫn giảng về đồ họa thông tin.[15] Đối với Tufte, trực quan hóa dữ liệu tốt thể hiện chính xác mọi điểm dữ liệu và cho phép người xem thấy xu hướng và mẫu trong dữ liệu. Sự đóng góp của Tufte trong lĩnh vực trực quan hóa dữ liệu và đồ họa thông tin rất lớn, và các nguyên tắc thiết kế của ông có thể được nhìn thấy trên nhiều trang web, tạp chí và báo chí ngày nay. Tufte cũng đặt ra thuật ngữ “chartjunk” để chỉ đồ họa hấp dẫn trực quan đến mức mất thông tin chứa trong đó.[7]

Trong thế kỉ 21, đồ họa vector, đồ họa raster trở nên phổ biến và trực quan hóa dữ liệu đã được áp dụng cho các hệ thống máy tính và hệ thống thông tin địa lý (GIS) Liên quan chặt chẽ đến lĩnh vực đồ họa thông tin là thiết kế thông tin, và điều này bao gồm việc tạo ra đồ họa thông tin.

Vào năm 2000, truyền hình bắt đầu kết hợp Đồ họa thông tin vào trải nghiệm của người xem. Một ví dụ về việc sử dụng đồ họa thông tin trong truyền hình và trong văn hóa nhạc pop là video âm nhạc bài hát Remind me của nhạc sỹ Röyksopp vào năm 2002. Video được sáng tác hoàn toàn bằng đồ họa thông tin hoạt hình.[16]. Năm 2004, một quảng cáo truyền hình cho công ty công nghệ hạt nhân Areva của Pháp đã sử dụng đồ họa thông tin hoạt hình như một chiến thuật quảng cáo. Cả hai video này đã sử dụng đồ họa thông tin để mô tả thông tin phức tạp một cách hiệu quả.

Bên cạnh công cụ Adobe Flash, đồ họa thông tin còn được tạo ra trên nhiều phương tiện khác nhau với các công cụ phần mềm khác như HTML 5 và CSS3. [24]

Lĩnh vực báo chí cũng đã kết hợp và áp dụng đồ họa thông tin vào tin tức. Đối với các thông tin bao gồm văn bản, hình ảnh và đồ họa, hệ thống Maestro concept cho phép toàn bộ các dạng thông tin trên kết hợp thành một câu chuyện. Hệ thống Maestro concept được áp dụng để cải thiện thời gian, quy trình trình bày các câu chuyện cho độc giả bận rộn của phương tiện truyền thông.

Nhiều trang web cũng đã sử dụng đồ họa thông tin tương tác, trong đó người dùng có thể trích xuất thông tin về một chủ đề khi họ khám phá đồ họa. Nhiều doanh nghiệp sử dụng đồ họa thông tin như một phương tiện để giao tiếp và thu hút khách hàng tiềm năng.[17] Đồ họa thông tin là một hình thức tiếp thị nội dung [18] và đã trở thành một công cụ cho các nhà tiếp thị và công ty Internet để tạo ra nội dung mà những người khác sẽ liên kết đến, do đó có thể thúc đẩy danh tiếng của công ty và sự hiện diện trực tuyến.[19]

Giáo phái tôn giáo cũng đã bắt đầu sử dụng đồ họa thông tin. Ví dụ, Giáo hội Các Thánh hữu Ngày sau của Chúa Giê Su Ky Tô đã tạo ra nhiều đồ họa thông tin để giúp mọi người tìm hiểu về đức tin, nhà truyền giáo, đền thờ, giáo vụ,... [20]

Với sự phổ biến của phương tiện truyền thông xã hội, Đồ họa thông tin được sử dụng rộng rãi và được chia sẻ giữa những người dùng của các mạng xã hội như Facebook, Twitter, Pinterest, Google+ và Reddit. Năm 2012 và 2013, có đến 110 đồ họa thông tin được tạo ra mỗi ngày và từ khoá "Đồ họa thông tin" (Infographic) trong tiếng Anh cũng được tra trên công cụ tìm kiếm Google nhiều hơn 800% so với nhiều năm trước đó.[7]

Kể từ 2014 đến nay, đồ họa thông tin được sử dụng rộng rãi trong các lớp học, kinh doanh, mạng xã hội,... Thông qua đó, mọi người có thể tiếp nhận thông tin hiệu quả hơn, kể những câu chuyện theo cách trực quan hơn, kết nối với nhau thông qua giao tiếp thị giác.