ヴァイオリンの起源については諸説あるが、はっきりしたことはいまだにわかっていない。そもそもヴァイオリン黎明期である16世紀当時において「ヴァイオリン」や「ヴィオール」という言葉が何を指すのかに関してもあいまいな点がある。祖先としてはキタラー、ルバーブ、レベック、リュートなどが考えられているが、何らかの形でヴィオール属の影響を受けている可能性が高い。
ヴァイオリンが世に登場してきたのは16世紀初頭と考えられている。現存する最古の楽器は16世紀後半のものだが、それ以前にも北イタリアをはじめヨーロッパ各地の絵画や文献でヴァイオリンが描写されている。幾何学的な設計のち密さゆえ、レオナルド・ダ・ヴィンチが設計し、手近な木工職人に作らせた、という説もある。ダヴィンチの手による、ヴァイオリンに似た楽器の設計図が残存している。 現存楽器の最初期の製作者としてはガスパロ・ディ・ベルトロッティ（ガスパロ・ダ・サロとも）、アンドレア・アマティ、ガスパール・ティーフェンブルッカーが有名である。当時は舞踏の伴奏など、世俗音楽用の楽器として考えられていた。
17?18世紀にはニコロ・アマティ、ヤコプ・シュタイナー（en:Jacob Stainer）、ストラディバリ一族、グァルネリ一族など著名な製作者が続出した。特に卓越していたのがアントニオ・ストラディヴァリとバルトロメオ・ジュゼッペ・グァルネリ・デル・ジェスであり、彼らを超える名器はいまだに生まれていない。
ヴィオール属とはいくつかの相違点が挙げられるが（詳細はヴィオール属の項目を参照）、力学的に改良が施されて音量・音の張りに大きく向上が見られた。音楽文化の中心が宮廷サロンから劇場・ホールに移るにつれ、弦楽器においてこれまでになく大きな響きを持つヴァイオリンはクラシック音楽を形作る中心となっていく。
現在までの改良
弓が現在のような形になったのは本体よりもう少し遅く、18世紀末である。最初は半円形、つまり武器の弓に似た形状であったが、技術的要請から徐々に改良され、ヴィオッティ、フランソワ・トルテ（タート）らによって完成を見る。
本体も多少の変化を迎えている。まず、演奏される曲の音域が増加するのに伴い指板は延長された。また、より高いピッチに対応するためネックが後ろに反り、駒がより高くなった。18世紀以前に作られた楽器のほとんどは現在そのように改良されており、これらを「モダン・ヴァイオリン」、修理を受けず原形を保っているものを「バロック・ヴァイオリン」という。しかし、現代においてつくられたヴァイオリンであっても「バロック・ヴァイオリン」の形であればそう呼ばれる。
但し、特にイタリア製において、名ヴァイオリン製作者が作製したヴァイオリンを製作時期によって「オールド（1700年代後期まで）」「モダン（1800年位から1950年位まで）」「コンテンポラリー（1950年位以降）」と分類して呼ぶことも多い。
現在では、音響を電気信号に変えるエレクトリック・アコースティック・ヴァイオリンや、弦の振動を直接電気信号に変えるエレクトリック・ヴァイオリンも登場している。
ヴァイオリン音楽の形成
クラシック音楽
ヴァイオリンの出現当初はリュートやヴィオールに比べて華美な音質が敬遠され、芸術音楽にはあまり使用されなかった。一方で舞踏の伴奏など庶民には早くから親しまれていた。
しかし製作技術の発達や音楽の嗜好の変化によって次第に合奏に用いられるようになる。管弦楽でヴァイオリンを用いた最初の例として、マレンツィオのシンフォニア（1589）やクラウディオ・モンテヴェルディのオペラ「オルフェオ」（1607）が挙げられる。
17世紀には教会ソナタや室内ソナタの演奏に使われた。ソナタはマリーニやヴィターリ等の手によって発展し、コレッリのソナタ集（1700、「ラ・フォリア」もその一部）で集大成に至る。
また少し遅れて協奏曲の発展も見られるようになった。コレッリ等によって優れた合奏協奏曲が生み出されていたが、トレッリの合奏協奏曲集（1709）で独奏協奏曲の方向性が示され、ヴィヴァルディによる「調和の霊感」（1712）等の作品群で一形式を作り上げた。ヴィヴァルディの手法はJ.S.バッハ、ヘンデル、テレマン等にも影響を与えた。一方で協奏曲が持つ演奏家兼作曲家による名人芸の追求としての性格はロカテッリ、タルティーニ、プニャーニ等によって受け継がれ、技巧色を強めていった。またルクレールはこれらの流れとフランス宮廷音楽を融合させ、フランス音楽の基礎を築いた。
18世紀後半にはマンハイム楽派が多くの合奏曲を生み出す中でヴァイオリンを中心としたオーケストラ作りを行った。そしてハイドン、モーツァルト、ベートーヴェン、シューベルト等のウィーン古典派によって、室内楽・管弦楽におけるヴァイオリンの位置は決定的なものとなった。またトルテによる弓の改良は、より多彩な表現を可能にし、ヴィオッティとその弟子クロイツェル、バイヨ、ロードによって近代奏法が確立されていった。
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19世紀になると名人芸的技巧がヴァイオリン曲の中心的要素とされ、高度な演奏技術を見せつける曲が多く出た。その極限がパガニーニである。一方でイタリアではオペラの流行とともにヴァイオリンの人気は少しずつ衰えていった。
19世紀中頃からはヴァイオリン音楽において、演奏家と作曲家の分離の傾向が強く見られるようになった。当時の名演奏家に曲が捧げられたり、あるいは協力して作曲することが多く、例えばメンデルスゾーンはダーフィト、ブラームスはヨアヒムといった演奏家の助言を得て協奏曲を作っている。またチャイコフスキーやドヴォルザーク、グリーグ等によって民族的要素と技巧的要素の結合が図られ、シベリウス、ハチャトゥリアン、カバレフスキー等に引き継がれている。
民族音楽
ヴァイオリンは多様な表現性を持っているため、各地の民族音楽にも使われた。特に東欧、アイルランド、アメリカのものが有名である。詳しくはフィドルの項を参照。また、インドには独特のヴァイオリンの用法がある。
日本人によるヴァイオリンの受容
16世紀中頃にはすでにヴィオラ・ダ・ブラッチョが日本に伝わっていたようである。当時ポルトガル修道士がミサでの演奏用として日本の子供に教えたことが、フロイスの「日本史」に書かれている。
しかし日本人が本格的にヴァイオリンを扱うのは明治以降と言ってよい。1880年音楽取調掛の教師として来日したアメリカ人ルーサー・ホワイティング・メーソンが手ほどきをしたのが始めである。ドイツ系を主とした外国人教師によって奏者が養成され、ヴァイオリンは少しずつ広まっていった。また大正時代にはジンバリスト、ハイフェッツ、クライスラー、プルメスター、エルマンといった名演奏家が続々来日し、大きな影響を与えている。戦後の日本人ヴァイオリニストの草分けには渡辺茂夫らがいる。
戦後になると各種の教則本が普及し、幼児教育も盛んになって、技術水準が飛躍的に上がっていった。現在では、世界で活躍する日本人奏者も多数いる一方、アマチュアとしての愛好家も、ピアノに次いで幅広く存在する。