第一臺PLC的設計規(guī)范是美國通用公司提出的。當時的目的是要求設計一種新的控制裝置以取代繼電器盤，在保留了繼電器控制系統的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點的基礎上，同時具有現代化生產線所要求的響應時間快、控制精度高、可靠性好、控制程序可隨工藝改變、易于與計算機接口、維修方便等諸多高品質與功能。這一設想提出后，美國數字設備公司（DEC）于1969年研制成功世界上第一臺PLC，型號為PDP-14，投入汽車公司的生產線控制中，取得了令人滿意的效果，從此開創(chuàng)了PLC的新紀元。由于當時開發(fā)PLC的主要目的是用來取代繼電器邏輯控制系統，所以最初的PLC其功能也僅限于執(zhí)行繼電器邏輯、計時、計數等功能。
      隨著微電子技術的發(fā)展，20世紀70年代中期出現了微處理器和微型計算機，人們將微機技術應用到PLC中，使它能更多地發(fā)揮計算機的功能，不僅用邏輯編程取代了硬接線邏輯，還增加了運算、數據傳送和處理功能，使其真正成為一種電子計算機工業(yè)控制設備。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統的工程技術人員使用，可編程控制器采用和繼電器電路圖類似的梯形圖作為主要編程語言，并將參加運算及處理的計算機存儲元件都以繼電器命名。此時的PLC為微機技術和繼電器常規(guī)控制概念相結合的產物。
      20世紀70年代中末期，可編程控制器進入實用化發(fā)展階段，計算機技術已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設計、模擬量運算、PID功能及極高的性價比奠定了它在現代工業(yè)中的地位。
      20世紀80年代初，可編程控制器在先進工業(yè)國家中已獲得廣泛應用。這個時期可編程控制器發(fā)展的特點是大規(guī)模、高速度、高性能、產品系列化。這個階段的另一個特點是世界上生產可編程控制器的國家日益增多，產量日益上升。這標志著可編程控制器已步入成熟階段。
      20世紀末期，可編程控制器的發(fā)展特點是更加適應于現代工業(yè)的需要。從控制規(guī)模上來說，這個時期發(fā)展了大型機和超小型機；從控制能力上來說，誕生了各種各樣的特殊功能單元，用于壓力、溫度、轉速、位移等各式各樣的控制場合；從產品的配套能力來說，生產了各種人機界面單元、通信單元，使應用可編程控制器的工業(yè)控制設備的配套更加容易。目前，可編程控制器在機械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領域的應用都得到了長足的發(fā)展。