Varhaisina päivinä ei ollutompelukone, ja ligatuurit ommeltiin käsin, ja päätyökalu tuolloin oli "neula". Kivikaudella käytettiin luonnollisia "kivineuloja" ja "luuneuloja" eläinten luista. Pronssikaudella vuonna 7000 eKr. käytettiin kuparineuloja. Kuparineulojen materiaali oli liian pehmeää ja korvattiin "rautaneuloilla". .
1700-luvun läntiseen teolliseen vallankumoukseen asti tekstiiliteollisuuden laajamittainen tuotanto edisti ompelukoneiden keksimistä ja kehittämistä. Vuonna 1790 yhdysvaltalainen puutyöläinen keksi ensimmäisen yksilankaisen ketjun käsin ompelukoneen; vuonna 1851 amerikkalainen mekaanikko Rechak Merise Singer keksi kaksoislankalukon käsiompelukoneen ja perusti Singer Sewing Machine Companyn. . Myöhemmin sitä parannettiin poljintyyppiseksi, ja sähkömoottorin ilmestymisen jälkeen Singer kehitti sähköisen ompelukoneen vuonna 1889.
Kiina esitteli ensimmäisen ompelukoneen Yhdysvalloista vuonna 1890, ja vuonna 1928 Shanghai tuotti ensimmäisen kotitalousompelukoneen ja 44-13 teollisuusompelukoneen. Toistaiseksi joidenkin Japanin ja Saksan edelleen hallitsemien huippuluokan koneiden lisäksi halvempien ompelukoneiden tuotanto ja myynti ovat olleet pitkään maailman ensimmäisiä.
Nykyään, kun ompelukoneessa käytetään servomoottoria, askelmoottoria, pneumaattista ja numeerista ohjaustekniikkaa, se on kuin toinen ompelukoneen vallankumous. Toteutetaan säädettävän nopeuden säädön, syöttöohjauksen, automaattisen langankatkaisun, automaattisen taaksepäinompelun ja automaattisen paininjalan noston toiminnot. Mekaaninen rakenne yleensä yksinkertaistuu ja toiminnot ovat älykkäitä. Myös erilaisia tehokkaita ja helppokäyttöisiä uusia laitteita on ollut tarjolla mmkuviokoneet, mallikoneet, automaattiset leikkauskoneet,ompelukoneetmateriaalinsiirtotaulukoilla ja niin edelleen. Nyt ollaan jo menossa kohti yhden miehen monikonetoimintaa ja automaattisia tuotantolinjoja, eikä miehittämättömien tehtaiden toteuttaminen vihdoin ole unelma.