棉花種植最早出現在公元前5-4千年的印度河流域文明中。大約9世紀的時候，摩爾人將棉花種植方法傳到了西班牙。15世紀，棉花傳入英國，然後傳入英國在北美的殖民地。而其實中美洲原住民也早已懂得用棉花紡織衣服和毯子。16世紀西班牙人進入墨西哥南部和尤卡坦半島，發現當地植棉業已很發達，島民將彩色棉紡成土布，做成當地人的服裝。

中國至少在2000年以前，在廣西、雲南、新疆等地區已採用棉纖維作紡織原料。但是在中原地區，起初人們只將棉花作為觀賞植物，並未認識到它的經濟價值。9世紀著名的阿拉伯旅行家蘇萊曼在其《蘇萊曼遊記》中記述，在今北京地區所見到的棉花，還是在花園裡被作為"花"來觀賞的。《梁書·高昌傳》記載：其地有"草，實如繭，繭中絲如細纊，名為白疊子。"由此可見，現今紡織工業的重要原料棉花，最初是被人當作花、草一類的東西看待的。

棉花傳入中國，大約有3條不同的途徑。根據植物區系結合史料分析，一般認為棉花是由南北兩路向中原傳播的。南路最早是印度的亞洲棉，經東南亞傳入海南島和兩廣地區，據史料記載，至少在秦漢時期，之後傳入福建、廣東、四川等地區。第二條途徑是由印度經緬甸傳入雲南，時間大約在秦漢時期。第三條途徑是非洲棉經西亞傳入新疆、河西走廊一帶，時間大約在南北朝時期，北路即古籍"西域"，宋元之際，棉花傳播到長江和黃河流域廣大地區，到13世紀，北路棉花已傳到陝西渭水流域。

由於非洲棉和亞洲棉質量不好，產量也低，所以到了清末，中國又陸續從美國引進了陸地棉良種，現在中國種植的全是各國陸地棉及其變種。

歷史文獻和出土文物證明，中國邊疆地區各族人民對棉花的種植和利用遠比中原早，直到漢代，中原地區的棉紡織品還比較稀奇珍貴。唐宋時期，棉花開始向中原移植。目前中原地區所見到的最早的棉紡織品遺物，是在一座南宋古墓中發現的一條棉線毯。也就是從這時期起，棉布逐漸替代絲綢，成為中國人民主要的服飾材料。元代初年，政府設立了木棉提舉司，大規模向人民徵收棉布實物，每年多達10萬匹，後來又把棉布作為夏稅（布、絹、絲、棉）之首，可見棉布已成為主要的紡織衣料。元以後統治者都極力徵收棉花棉布，出版植棉技術書籍，勸民植棉。從明代宋應星的《天工開物》中所記載的"棉布寸土皆有"，"織機十室必有"，可知當時植棉和棉紡織已遍佈全國。

在中國的棉花栽培歷史上，先後種植過四個栽培品種：海島棉（長絨棉）、亞洲棉（粗絨棉）、陸地棉（細絨棉）和草棉（粗絨棉）。在不同歷史時期，中國的主要栽培品種也不一樣，亞洲棉引入歷史最久，種植時間最長，同時栽培區域較廣；陸地棉引入中國的歷史較短，但發展很快，十九世紀五十年代即取代了亞洲棉。目前廣大棉區所種植的棉花多為陸地棉種（細絨棉），新疆種植有少量海島棉（長絨棉）。

棉布生產最早始於東漢時期，但由於棉花種植少，棉布價格昂貴，一般人無法使用。

到宋代和元代，社會商品經濟繁榮，棉花種植面積擴大，棉紡織業極大發展，棉布大規模生產，為一般人所有。元代出現了黃道婆一人，改進技術，使用新的織機，大大促進了江南地區的棉紡織業發展。

明清時期，江南沿海地區的棉紡織業由於成為人們日常用品而大大發展，出現了中國最早的資本主義萌芽。