De opkomst van programmeerbare besturingen is onlosmakelijk verbonden met de eisen van de ontwikkeling van moderne industriële automatiseringsproductie in de Verenigde Staten. PLC is ontstaan in de jaren 60. Op dat moment, General Motors van de Verenigde Staten, om de problemen op te lossen van tijdrovende circuitwijziging van het relaisvolgordecontrolesysteem en moeilijk onderhoud en onderhoud wanneer de fabrieksproductielijn werd aangepast. Vóór de opkomst van programmeerbare logische controllers, moeten algemene besturing, sequentieregeling en logische besturing van veiligheidsvergrendelingen in de automobielindustrie volledig vertrouwen op talrijke relais, timers en gespecialiseerde closed-loop-controllers. Ze zijn enorm groot en maken veel lawaai. Niet alleen kost het jaarlijkse onderhoudswerk veel mankracht en materiële middelen, maar ook het bedradingsonderhoud van het relais-contactorsysteem stelt hoge eisen aan de vaardigheid van het onderhoudspersoneel.
Als reactie op deze problemen heeft General Motors Corporation uit de Verenigde Staten in 1968 een openbare aanbesteding uitgeschreven voor de maatschappij, waarbij het ontwerp van een nieuw systeem werd geëist om het relaissysteem te vervangen, en de beroemde "General Ten" biedingsindex voorgesteld. Vervolgens ontwikkelde de American Digital Equipment Corporation (DEC) volgens dit idee in 1969 met succes de eerste PDP-14-controller, die werd gebruikt en succesvol werd in de automatische assemblagelijn van auto's. Omdat het systeem voornamelijk werd gebruikt voor sequentiële besturing en alleen logische bewerkingen kon uitvoeren, kreeg het de naam Programmable Logic Controller (PLC).
De vroegste PLC had alleen de eenvoudige logische aan/uit-functie, maar vergeleken met de traditionele relaisbesturingsmethode heeft deze de voordelen van eenvoudige wijziging, installatie, diagnose en minder ruimte.
In het begin van de jaren zeventig introduceerde PLC microprocessortechnologie, waardoor PLC rekenkundige bedieningsfuncties en multi-bit digitale signaaluitvoer-/invoerfuncties kon hebben, en programma's met ladderdiagramsymbolen direct kan schrijven. Het gebruik van deze nieuwe technologie heeft enorme gevolgen gehad in de industrie. Japan introduceerde deze technologie in 1971 vanuit de Verenigde Staten en ontwikkelde al snel zijn eigen DCS-8 programmeerbare logische controller. Duitsland en Frankrijk hadden ook hun eigen technologie van 1973 tot 1974. China ontwikkelde met succes zijn eerste programmeerbare logische controller in 1977, maar de kern van de gebruikte microprocessor was MC14500. Halverwege de -1970s werden PLC-functies toegevoegd met technologieën zoals communicatie op afstand, analoge uitgang en ingang en NC-servobesturing. Na de jaren tachtig werd de PLC-functie voor snelle communicatienetwerken geïntroduceerd en werden tegelijkertijd enkele speciale output / input-interfaces, mens-machine-interface, high-function functie-instructies, gegevensverzameling en analysemogelijkheden toegevoegd.