La mécanique des fluides qui étudie le comportement des fluides (liquides, gaz et plasmas) et des forces internes associées a une vieille histoire. Dès la fin de la préhistoire, l’homme, en se sédentarisant, a du apprendre à domestiquer l’acheminement de l’eau.
La mécanique des fluides était utilisée pour des applications quotidiennes bien avant d'être étudiée : dans les canaux, l'irrigation pour l'agriculture, les fontaines, etc. L'utilisation de la mécanique des fluides aurait débuté à la fin du Néolithique, 6500 ans avant J.C, avec l'utilisation de l'irrigation pour de petites cultures. Pour la conception de plus grands ouvrages hydraulique, il faut remonter environ 3000 ans avant J.C avec l'utilisation de canaux, irrigation gravitaire. Il est possible que les plus vieux aqueducs aient été construits en Crète au II millénaire avant J.C et en Palestine au XI siècle avant J.C.
Ce n'est que des centaines d'années plus tard que l'étude du comportement de l'eau commença à être théorisé. Alexandrie au IIIe siècle av. J.-C., Archimède étudie avec les disciples d'Euclide et, à son retour à Syracuse, formule les principes de l'origine de l'hydrostatique, notamment avec son principe éponyme. Le Héron d'Alexandrie du 1er siècle a poursuivi le travail de l'hydrostatique en découvrant les principes de la pression, notamment du débit.
Au cours de l'antiquité, de grands travaux hydrauliques sont réalisés, des aqueducs, des systèmes de distribution et d'assainissement de l'eau, des fontaines, mais aussi des bains. Frontin décrit ces travaux.
Le Moyen-Âge vu disparaitre l'hydrostatique et l'hydraulique en Europe, comme beaucoup d'autres sciences, le savoir ayant migré vers l'empire arabe. Des travaux comme ceux d'Archimède, d'Euclide et la publication par Al-Jazari du Livre des mécanismes ingénieux ou Kitāb al-Ḥiyal, ouvrage traitant de l'hydraulique et de l'hydrostatique d'Archimède furent traduit au début de l'âge d'or Islamique.
A causes des invasion mongole, qui provoquent l'effondrement des population locales, Le Moyen-Âge voit disparaitre ses systèmes d'irrigation de la Mésopotamie. En Chine, la première étape des travaux du grand canal qui relie le Nord au Sud est achevé au VII siècle.
Les travaux de Léonard de Vinci au XV siècle on permis d'étudier à nouveau la mécanique des fluides en dérivant les multiples formes d'écoulements et en formulant le principe de conservation de la masse ou principe de continuité, prenant ainsi la suite de Héron. Il jette les fondements en introduisant de nombreuses notions d'hydrodynamiques, comme les lignes de courant. Il conçoit le parachute, l'anémomètre et la pompe centrifuge grâce à sa compréhension de la résistance à l'écoulement.
Aujourd'hui, l'ère du numérique, avec des calculateurs toujours plus puissants, ou encore des méthodes mathématiques permettant le calcul numérique, nous permet d'utiliser une nouvelle branche de la mécanique des fluides, la mécanique des fluides numérique. La puissance de calcul permet la réalisation d'« expériences numériques » qui concurrencent les moyens d'essai ou permettent l'interprétation plus aisée de ceux-ci. Ce type d'approche est couramment utilisé dans l'étude de la turbulence.
Les domaines industriels qui justifient ces développements sont la météorologie, la climatologie, la géophysique ou encore l'océanographie et l'astrophysique.
