遠古時期
•舊石器時代
雲南省是人類重要的發祥地之一，生活在距今約1400萬年到800萬年之間的臘瑪古猿，在中國被稱為祿豐古猿、開遠古猿等。他們是從猿到人的過渡性生物，會使用天然工具。臘瑪古猿也被稱為正在形成中的人。舊石器時代的早、中、晚期的古人類及其文化遺址均在雲南有發現，具有代表性的如下：
元謀人，屬於在雲南發現的舊石器時代早期猿人的代表，是迄今為止中國發現最早的直立人。
昭通人，年代應為晚更新世，是雲南省首次發現的早期智人（古人）化石。
在雲南發現的屬於舊石器時代晚期新人（或稱智人）的化石主要有：西疇人、麗江人、昆明人等。發現的西疇人牙齒的特徵較為接近現代人，屬晚期智人。 麗江晚期智人則表現出蒙古人種的特徵，與現代人十分接近。此外，在雲南發現的舊石器時代遺蹟重要的還有：“昆明人”、“蒙自人”、“姚關人”等。
•新石器時代
雲南的新石器時代，約在距今7000到3300年間。其遺址和出土地點在雲南有著廣泛的分布，迄今共發現近400處。 從雲南出土遺址的自然環境看，有河湖台地、湖濱地區的貝丘遺址和洞穴遺址3種人類居住選址的類型。
夏商周時期
夏、商時期，雲南屬中國九州之一的梁州。
秦漢時期
先秦時期，雲南是著名的馴馬產地 。“昆明”人主要分布於滇西地區，而月氏系統的“叟”人則更多地分布於滇中甚至更為東部的地區。 雲南主要有哀牢、昆明、滇等族。
前3世紀，楚國大將莊蹻進入滇池地區，建立滇國 。漢初時期，雲南族民眾多，且經濟形態有農耕和遊牧，發展水平不一。
秦統一中國後，修“五尺道”，在雲南派官“置吏”，標誌著中央王朝對雲南正式統治的開始。
漢元封二年（前109年），西漢武帝時期，開西南夷，滇王降，賜滇王王印，設益州郡，領縣27個。東漢在今保山設永昌郡，亦屬益州部，對雲南的統治進一步深入，中國在雲南西部地區的疆域已大體奠定。今滇西南的思茅、臨滄地區、西雙版納和德宏州以及保山地區部分縣市未設定郡縣。這裡與緬北邁立開江、恩梅開江流域居住著哀牢夷若干部族，東漢永平二年（69年）設哀牢、博南縣， 又分出益州郡西部都尉所領6縣組建永昌郡。
魏晉時期
魏晉南北朝時期，今雲南、貴州和四川西南部被稱為“南中”。三國時南中部分奴隸主貴族據地自雄，諸葛亮率大軍渡瀘，平定南中，並調整郡縣建置。
西晉時雲南改設中央直接統治的寧州，為全國十九州之一。這時雲南廣泛使用鐵器，實行移民屯田，滇中、滇東北等地出現了新的封建生產關係的因素。南北朝時期雲南進入爨氏的統治時代。
晉朝泰始七年（271年），改置寧州。太康三年（282年），復省入益州，置南夷校尉。太安二年（303年），復置寧州。東晉鹹和八年（333年），李雄派李壽率兵攻占南中，李壽被封為“建寧王”，爨琛為交州刺史。鹹康四年（338年），分置安州。鹹康五年（339年），爨琛降晉，晉王朝封爨琛為寧州刺史，並承認其世襲地位，從此漢族豪族爨氏統治雲南400年。
漢晉時期，有較多的移民進入雲南，所形成的小聚居區，主要在郡縣治地與交通沿線。
南北朝，梁大同年間，改置南寧諸州，承聖末年，雲南成為西爨與東爨之地。
隋唐宋時期
隋代消除割據勢力，雲南重新置於中央政府的直接統治之下，唐初繼之，基本上恢復了漢晉時期的郡縣規模。隋開皇十七年（597年），復開南中，仍置南寧州，領羈縻數十州，後又領於益州都督府。
唐武德元年（618年），設南寧州，後改為南寧都督府；武德七年（624年），設雟州都督府；貞觀六年（632年），復置戎州都督府；麟德五年（664年），設姚州都督府。 707年，唐朝擊敗南侵洱海的吐蕃擴張勢力，開元二十六年（738年），洱海地區的蒙舍詔部落首領、哀牢夷人皮羅閣兼併其他五詔，建立南詔國，被唐朝賜名“歸義”，皮羅閣封為雲南王，南詔時期的疆域東接貴州，西抵伊洛瓦底江，南達西雙版納，北接大渡河；東南界今越南，西南界今緬甸；西北與吐蕃為鄰，東北與戎州相望的廣闊疆域。南詔內修制度，築拓東城。次年建都太和城。天寶元年（742年），置戎州督羈縻三十六州。天寶九年（750年），南詔占領雲南全境，稱臣吐蕃，僭國號曰大蒙。貞元四年（788年），吐蕃冊封日東王。五年，復歸唐。十年，請改國號南詔。太和三年（829年），復叛唐。大中十三年（839年），僭稱帝國，號大禮。
南詔建立後，曾經大規模移民，把20餘萬戶漢化程度較高的白蠻遷至永昌地區，把較為落後的烏蠻自山林深谷遷至肥沃的西爨故地。
879年，鄭買嗣殺南詔王建大長和。光化四年（901年），鄭買嗣奪位，自立為王，改國號大長和。後唐天成三年（928年），楊乾貞建大義寧。後晉天福二年（937年），段思平聯絡三十七部滅大義寧國，建立大理國政權。大理國政權基本上承襲了南詔以來的疆界，行政區劃設有八府、四郡、三十七部，實行封建農奴制專政。大理國政權在雲南的統治基本與中原的宋朝相始終。大理王向宋朝稱臣納貢，其首領先後被宋朝封為雲南八國郡王、 大理王等，並成為南宋王朝抵禦蒙古貴族西部戰線的助手。大理國政權始終保持著對宋王朝的臣屬關係。
元明時期
元朝
1253年，忽必烈率大軍乘革囊渡金沙入雲南，滅大理國，1260年，設“大理國總管”。1276年，忽必烈選派賽典赤·贍思丁來雲南建立雲南行省，任賽典赤為“雲南行中書省平章政事”，省會中慶路（昆明），清查戶口，編定賦役，自此昆明取代大理成為雲南的政治中心，雲南完全納入了元朝的統一治理範圍，“雲南”一名便正式作為行省一級的機構出現在歷史上。 此後元朝封也先貼木兒為雲南王，1290年封皇孫甘麻剌為梁王，雲南王鎮大理，梁王管轄全省，雲南實際上存著行省與諸王府兩套政權。
元代蒙古、回回移民入滇， 即將制炮術、採礦術、醫藥、天文曆法等一些先進知識隨同帶入。 伊斯蘭教在雲南進入空前發展時期。回回人亦與當地人進行通婚和融合。 元代以前遷入雲南的漢族移民，主要聚居在郡縣治地。
明朝
明朝建立後，明朝先後五次派遣使者入滇勸降，兩次使臣被殺，勸降無果。洪武十四年（1381年）8月，朱元璋發布征雲南詔令，命傅友德為征南將軍、藍玉為征南左副將軍、沐英為征南右副將軍。9月，自南京出發，兵分兩路，從北、東兩個方向大舉向雲南挺進。洪武十五年正月，昆明城被攻破，洪武十五年閏二月，大理城被攻破。至此，雲南全境基本平定。
明朝政府調整了對雲南的管理方案，大量撤縣并州 ，洪武十五年（1382年）建立了承宣布政使司、提刑按察使司，實施了“土流並治”，“移民實滇，開發生產” ，平滇軍隊、戍邊屯墾衛所軍卒及其家屬大多落籍雲南。 雲南內地設府、州、縣，實行以流官為主的統治，在邊遠地區則建立宣慰司、宣撫司、安撫司、長官司、“御夷”府州等，全由土司管轄。礦冶業迅速發展，銀、銅的產量居全國第一。
明初開始，隨著中央政權統治的深入，入遷的人口源源不斷，除少數偏遠的民族聚居區外，“夷化”過程基本中斷。進入雲南的漢族以聚居的形式分布於各重要地區，並在與當地各族的交流來往中發揮主體作用和影響，經相互融合而形成具有鮮明地方特點的雲南漢族群體。
明代雲南西南的“白夷”（傣族）貴族思倫發、思任發、思機發數次積聚力量，試圖建立“麓川王國”，與明朝抗衡。明朝分別於1441年、1443年、1448年發動了征伐麓川的軍事行動。嘉靖年間，洞吾王朝大舉對外擴張，向東侵犯雲南境地。1583年，明朝廷命鄧子龍等率軍前往雲南抵抗。在今施甸姚關地區打敗緬軍，阻止了其進一步的侵犯。
明末，以李定國為代表的大西軍，曾擁護流亡皇帝永曆帝以昆明為根據地為抗擊清軍。
清朝時期
清順治十六年（1659年）吳三桂進攻雲南，永曆帝及其隨員逃至緬甸。康熙元年（1662年），永曆帝朱由榔及其子被吳三桂從緬甸逮回，絞死在昆明金蟬寺，明朝最後一代王朝覆滅。清康熙年間，吳三桂的叛亂被粉碎。
清朝沿襲明朝制度，在雲南設承宣布政使司。乾隆朝對雲南農業的開發 ，保證了雲南社會的穩定與經濟發展，促進了雲南人口的穩步增長。 清朝時期大量移民入滇，雍正年間鄂爾泰推行“改土歸流”，邊疆部分地區仍保留土司制度。康熙朝開始在雲南實行的“放本收銅”政策 ，帶動了交通業、商業等相關產業的發展。使漢文化在雲南得到廣泛和深入的傳播，雲南在政治、經濟、文化等方面與中原結成一個整體。 清代前中期對雲南地區實施的府州升降、衛所裁併和改土歸流等行政、疆域調整，通過這些重要活動， 清王朝在雲貴地區系統地建立起中央行政管理和社會控制體系， 並為外來移民的全面進入和深入開發創造了重要條件， 對雲南社會歷史產生重大影響。
雍正時期雲南布政司領府二十三、直隸同知一、州三十一、土府、州各一，主要統治重心區域的行政設定基本沿襲前明，但土司、土官的建制數目比明代明顯減少。雲南內地地區的中慶、曲靖、大理、楚雄、烏蒙、臨安等，“自元迄近代之建置，無多改易”，而邊地區麗江、北勝、永昌、順寧、景東、元江、車裡、臨（安）廣（南）等部分政區變動較多，反映了“政權逐漸鞏固之過程”。 康熙六年（1667年）至嘉慶二十四年（1819年）間，雲南地區有16個府級行政單位發生建置變動，調整面達到雍正朝全省府級數的66.7%。 就疆域而言，變動較大的是在雍正四年、五年（1726、1727年），原隸四川的東川、烏蒙和鎮雄三府經改土歸流後分別劃入雲南， 基本奠定了現代滇東北行政區劃格局。 到嘉慶年間雲南共領府十四、直隸州四、直隸廳四。
鴉片戰爭後，法國強迫清政府簽訂《中法會訂越南條約》，將雲南劃為法國的勢力範圍，蒙自、蠻耗、河口等地被劃為商埠，從領土主權、礦產開發到經濟貿易等各個方面對雲南邊境進行侵略。
鹹、同年間，雲南發生回民杜文秀起義， 滇西、滇中、滇南均有戰火。清朝末年，雲南省為300餘萬兩，歲出約需600餘萬，每年除由部庫撥款及各省協濟160餘萬元，尚不敷100餘萬。
1910年滇越鐵路全線通車，改善了雲南對外交通運輸條件，推動了雲南經濟尤其是礦業的發展。大錫成為雲南對外貿易的支柱產品，錫業代替銅業成為雲南礦業的命脈，同時還刺激了煤炭需求，促進了整個雲南煤業的發展。礦業中心從滇東北地區轉移到滇越鐵路沿線地區，形成了滇越鐵路沿線礦業帶，滇越鐵路沿線礦業帶也成為近代雲南礦業最發達地區。但通過滇越鐵路，法國滇越鐵路公司獲取了高額利潤 。
宣統二年（1910年）滇越鐵路建成，雲南大錫等物資主要由鐵路運輸出口。宣統三年（1911年）10月30日，發動了昆明起義（重九起義），組建雲南大漢軍政府，同月27日、及11月1日先後爆發了騰越、滇南起義，三次起義都取得了勝利，全省迅速光復。
民國時期
民國創立，省自為政，協餉停止，在民國初期及蔡鍔任軍都督時期，採取了一系列有效措施，開源節流， 整頓財政。 民國四年（1915年）2月25日，蔡鍔、唐繼堯等領導發動了護國運動。民國十七年（1928年），廢道設省。
民國十八年（1929年），蔣介石任命龍云為雲南省政府主席等，以龍云為首的雲南地方實力派統治在雲南確立。
抗日戰爭全面爆發後，雲南成為全國抗戰的大後方，是安置內遷企業和發展戰時工業的基地，雲南先後派出20萬雲南軍隊開赴台兒莊、武漢等前線抗戰，投入10萬多民工搶修滇緬公路。1942年，日軍占領東南亞後，雲南聯結東南亞的滇越鐵路、滇緬公路相繼中斷，雲南對外貿易量銳減。雲南作為戰略物資的重要輸入線，傳統驛運有所恢復 。
抗戰勝利後，1945年10月，蔣介石免除龍雲的雲南省主席職務，龍雲逃亡香港。 中共雲南地方黨組織全面開展了組織、發動民眾，武裝奪取政權的鬥爭，組建了“中國人民解放軍桂滇黔邊區縱隊”。
新中國成立後
1949年，在黨的統一領導下，解放了61個縣城，建立了14塊根據地。同時，解放軍野戰軍揮師南下。12月9日，盧漢率部在昆明起義，雲南宣告和平解放。
1950年2月24日，雲南完全獲得解放。3月，雲南省人民政府成立。
1951年3月，雲南省第一個專區級民族民主聯合政府寧洱專區成立。
