A transformação foi demonstrada pela primeira vez em 1928 pelo bacteriologista britânico FrederickGriffith. Griffith descobriu que uma estirpe inofensiva de Streptococcus pneumoniae poderia se tornar virulenta depois de ser exposta a estirpes virulentas com calor.
Griffith achava que algum "princípio transformador" da deformação por calor era responsável por tornar a deformação inofensiva virulenta. Em 1944, este princípio transformador foi identificado como sendo genético por Oswald Avery, Colin MacLeod, e Maclyn McCarty. Eles isolaram o DNA de uma linhagem virulenta de S. pneumoniae e usando apenas este DNA foram capazes de tornar uma linhagem inofensiva virulenta. Eles chamaram esta captação e incorporação de DNA por 'transformação' de bactérias. Veja a experiênciaAvery-MacLeod-McCarty.
Os resultados dessas experiências foram inicialmente recebidos com cepticismo pela comunidade científica. Só depois da descoberta de outros métodos de transferência genética (conjugação em 1947 e transdução em 1953) por Joshua Lederberg é que os experimentos de Avery foram aceitos. A transformação não se tornou procedimento de rotina em laboratórios até 1972, quando Cohen transformou com sucesso a Escherichia coli, tratando as bactérias com cloreto de cálcio. Isto criou um procedimento eficiente e conveniente para a transformação das bactérias e abriu o caminho para a biotecnologia e a pesquisa.
A transformação de células animais e vegetais também foi investigada com o primeiro rato transgênico sendo criado injetando um gene para um hormônio de crescimento de rato em um embrião de rato em 1982.
Em 1907 foi descoberta uma bactéria que causou tumores vegetais, Agrobacterium tumefaciens, e no início dos anos 70 o agente indutor do tumor foi encontrado como um plasmídeo de DNA chamado Ti plasmid. Removendo os genes do plasmídeo que causou o tumor e adicionando novos genes, os pesquisadores puderam infectar as plantas com A. tumefaciens e deixar a bactéria inserir seu DNA escolhido nos genomas das plantas.
Nem todas as células vegetais são suscetíveis à infecção por A. tumefaciens, portanto, outros métodos foram desenvolvidos, incluindo a eletroporação e a microinjeção. O bombardeio de partículas foi possível com a invenção do Sistema Biolístico de Entrega de Partículas (arma genética) por John Sanford em 1990.
