主条目：亚利桑那州历史

欧洲殖民者到来前此地已经有成熟的印第安人原住民文化，这一地区的印第安人因为与南方的阿兹特克帝国有贸易通道，所以有比北美其他地区原住民更发达的文化。

西班牙人首次在1539年到此勘探，但主要目的是对印第安人进行传教。由于自然环境恶劣以及生产力不发达，亚利桑那直到19世纪仍旧是人迹罕至的地区。虽然名义上属于新西班牙总督区，但西班牙帝国的殖民活动十分稀疏，其他殖民帝国的殖民者和贸易商也被自然环境所阻隔，所以直到19世紀時初該地仍然是西班牙的殖民地，归属上加利福尼亚省。

1821年隨著墨西哥脫離西班牙獨立，成為墨西哥北部边境的一部分，墨西哥因为担心无法守住这片土地，所以大力吸引移民，并设置新墨西哥和加利福尼亚两个殖民省份，亚利桑那东部属于新墨西哥，西部属于加利福尼亚。

在1848年美墨戰爭中墨西哥戰敗後，通过瓜达卢佩-伊达尔戈条约該地割讓給予美國。美国政府在这里设置新墨西哥领地，后来又于1863年将亚利桑那拆分出来单独设置领地，但在这一过程中，包括今天拉斯维加斯在内的西北部三角形土地被分给了内华达州。1853年，为了修建太平洋铁路南线，美国政府以1500万美元的价格购买了图森及其以南的土地，史称加兹登购地，亚利桑那的南部边界就此确定。

太平洋铁路南线通车后，亚利桑那成为美国南方前往南加州的必经之地，商业和殖民活动迅速发展，但由于领地管理困难和效率低下，这一地区成为冒险家和强盗的天堂，比如著名的野牛比尔曾在此活动。随着19世纪末印第安人部落与美国政府签署一系列条约，其领地大部丧失，印第安人大部分迁入美国政府设置的保留地，其中位于西南边陲的亚利桑那的很多土地因为其难以开垦和物产匮乏的属性而被选为保留地，被迁入的印第安人部落包括阿帕奇部和纳瓦霍部，这两个部落的保留地位于亚利桑那东北角。

1912年2月14日加入联邦，成為美國的第48个州，也是美国大陆本土最后一个州。