Tokom historije, teritorijom Vojvodine su vladale mnoge države: Dacija, Rimsko Carstvo, Hunsko Carstvo, Avarski Kaganat, Kraljevstvo Gepida, Bizantija, Bugarska, Mađarska, Tursko Carstvo, Austrija, Austro-Ugarska. Od 1918. godine Vojvodina je dio Kraljevstva Srba, Hrvata i Slovenaca.
Povijesno ime Vojvodine je bilo "Srpska Vojvodina", ali otkako je Vojvodina dio Srbije, uklonjen je prefiks "srpska". U srpskom jeziku koriste se još dvije varijante imena Vojvodine, a to su "vojvodovina" i "vojvodstvo" (istovjetna poljskoj rječi "wojewodztwo"), što bi se na bosanski moglo prevesti kao "pokrajina".
Prva prahistorijska naselja na teritoriji Vojvodine su se pojavila prije 50 hiljada godina. Prije rimskog osvajanja, Vojvodinu su nastanjivala ilirska, tračka i keltska plemena. Od ilirskih plemena treba spomenuti Amantine, Breuke i Panonce (po kojima je dobila ime rimska pokrajina Panonija), od tračkih plemena Agatirze i Dačane, a od keltskih plemena Skordisce. Rimljani su ovladali ovim područjem u prvom stoljeću prije nove ere. Šeste godine posle Krista, ilirska plemena sa ovog područja su podigla veliki ustanak protiv rimske vlasti. Vođe ovog ustanka bili su Baton i Pines. Oni bi ujedno bili i prvi poznati Vojvođani zabilježeni u historiji.
Sirmijum (današnja Sremska Mitrovica) je bio veoma važan rimski grad. Bio je to ekonomski centar rimske pokrajine Panonije i jedan od četiri glavna grada Rimskog Carstva. U Sirmijumu ili njegovoj okolini rođeno je šest rimskih careva: Decije Trajan (249-251), Aurelijan (270-275), Prob (276-282), Maksimilijan Herkulije (285-310), Konstancije II (337-361) i Gracijan (367-383). Ovi carevi su po porijeklu uglavnom bili romanizirani Iliri.
Slavenska plemena su naselila teritoriju Vojvodine u šestom i sedmom stoljeću. Slavenska plemena za koja se zna da su živjela na teritoriji Vojvodine bila su: Srbi, Bodrići, Severani i Braničevci.
U šestom stoljeću na teritoriji Srijema postojala je bizantijska pokrajina Panonija, čiji je glavni grad bio Sirmijum.
U devetom stoljeću, teritorija Vojvodine bila je dio Bugarske. Bugarski vojvoda Salan vladao je na teritoriji Bačke, a glavni grad njegove pokrajine bio je Titel. Drugi bugarski vojvoda, koji je vladao Banatom, zvao se Glad. Gladov potomak bio je banatski vojvoda Ahtum, posljednji vladar koji se suprotstavio uspostavljanju neposredne vlasti Mađarskog Kraljevstva u jedanaestom stoljeću. Ahtum je bio pravoslavni kršćanin.
U jedanaestom stoljeću , na teritoriji Srijema vladao je Sermon, vazal bugarskog cara Samuila. Sermon je kovao svoje zlatnike na području današnje Sremske Mitrovice. Pošto je Bugarska poražena od Bizantije, Sermon bio je uhvaćen i ubijen, jer se nije htio pokoriti novoj vlasti.
Mađarska osvaja ovo područje početkom desetog stoljeća. Bačka pada pod mađarsku vlast u desetom stoljeću, pošto su Mađari porazili Salana. Banat dolazi pod mađarsku vlast u jedanaestom stoljeću, poslije poraza Ahtuma, a Srijem tek u dvanaestom stoljeću, kada ga Mađarska osvaja od Bizantije. Prije mađarskog osvajanja, na teritoriji Srijema postojala je bizantijska pokrajina nazvana Tema Sirmijum.
Između 1282. i 1316. godine, kralj Dragutin vladao je teritorijom Mačve (Donjeg Srijema), Usore i Soli. Njegova država se zvala Sremska kraljevina, a rezidencija nalazila mu se u gradu Debrcu u Mačvi (između Beograda i Šapca). Današnjim Srijemom (Gornjim Srijemom), Slavonijom i Bačkom, vladao je drugi vladar, koji se zvao Ugrin Čak. Poslije smrti kralja Dragutina, Sremskom kraljevinom je vladao njegov sin, kralj Vladislav (1316-1325).
Veći broj Srba počinje da se naseljava na ovo područje od četrnaestog stoljeća. Neposredno prije turskog osvajanja ovih prostora, Srbi su činili gotovo polovinu stanovništva današnje Vojvodine.
U prvoj polovini petnaestog stoljeća, neki gradovi i mjesta na teritoriji današnje Vojvodine bili su u posjedu srpskih despota Stefana Lazarevića i Đurđa Brankovića. Poslije turskog osvajanja Srbije (1459. godine), srpski despoti su nastavili da vladaju na teritoriji Vojvodine kao vazali mađarskih kraljeva. Rezidencija srpskih despota nalazila se u gradu Kupiniku (danas Kupinovo) u Srijemu, a zanimljivo bi bilo i spomenuti imena ovih despota: Vuk Grgurović (1471-1485), Đorđe Branković (1486-1496), Jovan Branković (1496-1502), Ivaniš Berislav (1504-1514) i Stevan Berislav (1520-1535). Posljednji despoti Srbije, Radič Božić (1527-1528) i Pavle Bakić (1537), nisu vladali na teritoriji Vojvodine, nego su imali posjede na teritoriji današnje Rumunije i Mađarske. Činjenica da su despoti Srbije vladali na teritoriji Vojvodine, kao i prisustvo brojnog srpskog stanovništva na ovom području, razlog su što se u mnogim historijskim izvorima i mapama nastalim između petnaestog i osamnaestog stoljeća teritorija današnje Vojvodine spominje pod imenom Rascija (Raška, Srbija) i Mala Raška (Mala Srbija).
Poslije Mohačke bitke (1526. godine) i pada Banata (1552. godine), cjelokupna teritorija današnje Vojvodine dolazi pod tursku vlast. Ubrzo poslije Mohačke bitke, na historijsku scenu izlazi samozvani srpski car, Jovan Nenad. Uz pomoć vojske prvobitno sastavljene od srpskih plaćenika, Jovan Nenad uspostavlja svoju vlast u Bačkoj, sjevernom Banatu i dijelu Srijema i stvara jednu prolaznu nezavisnu državu, čiji je glavni grad bila Subotica. Na vrhuncu moći, Jovan Nenad se u Subotici krunirao za srpskog cara. Ova srpska država potrajala je samo godinu dana. Mađarski plemići su se udružili protiv Jovana Nenada i porazili srpsku vojsku u ljeto 1527. godine, a Jovan Nenad je ubijen. Tokom vremena, car Jovan Nenad je postao legendarna figura za vojvođanske Srbe. Mnogi historičari smatraju ga začetnikom današnje Vojvodine, a u Subotici podignut mu je spomenik sa natpisom: "Tvoja je misao pobedila" (Njegova misao je današnja Vojvodina).
Tokom turske vladavine većinu stanovništva današnje Vojvodine činili su Srbi. Srbi su uglavnom živjeli u selima, dok je gradsko stanovništvo pretežno bilo muslimansko ili srpsko. Na teritoriji Banata postojala je turska pokrajina nazvana Temišvarski Elajet, dok su se na teritoriji Srijema i Bačke nalazili Sremski i Segedinski Sandžak. Srbi u Banatu podigli su veliki ustanak protiv turske vlasti 1594 godine.
Poslije Karlovačkog (1699) i Požarevačkog mira (1718), teritorija Vojvodine dolazi pod austrijsku vlast. Južni djelovi današnje Vojvodine uključeni su u vojnu granicu, dok je Banat bio posebna austrijska pokrajina između 1718. i 1778. godine. Iz ovog perioda poznate su i dvije velike seobe Srba u Austrijsku Carevinu (1690. i 1739. godine). Srbi su tada priznati za jedan od državnih naroda Austrije i priznato im je pravo na jedno posebno vojvodstvo, odnosno teritorijalnu autonomiju. Ovo pravo je, međutim, ostvareno tek u revoluciji 1848.-1849. godine. Tokom Rakocijevog ustanka (između 1703. i 1711. godine), Vojvodina bila je poprište krvavog rata između mađarskih ustanika i Srba, koji su se borili na strani Austrijskog Carstva.
Tokom austrijske vladavine, na teritoriju Vojvodine naselili su se mnogi kolonisti, najviše Srbi, Njemci i Mađari, ali također i Slovaci, Hrvati, Rusini, Rumuni i drugi. Zbog ove kolonizacije Srbi su izgubili apsolutnu etničku većinu, a Vojvodina je postala jedno od etnički najmješovitijih regiona Evrope. Međutim, bilo je i odseljavanja iz Vojvodine: poslije ukidanja Potisko-Pomoriške vojne granice, Srbi iz bačkog Potisja odselili su se u Rusiju (1752. godine), a na to područje doseljavaju se Mađari. Naročito mnogo Mađara doselilo se poslije 1867. godine, kada je Ugarska dobila autonomiju u okviru Habsburškog Carstva. Srbi su međutim i dalje ostali pojedinačno najbrojnija etnička grupa u Vojvodini, sve do druge polovine dvadesetog stoljeća, kada su ponovno postali apsolutna većina.
Između šesnaestog i devetnaestog stoljeća posebno značajni kulturni centri vojvođanskih Srba bili su: Sremski Karlovci, Novi Sad i fruškogorski manastiri. U prvoj polovini devetnaestog stoljeća Novi Sad je bio najveći srpski grad (oko 1820. godine, Novi Sad je imao 20,000 stanovnika, od kojih su dve trećine bili Srbi).
Želeći da ostvare svoja narodna prava, Srbi su proglasili "Srpsku Vojvodinu" na Majskoj skupštini u Sremskim Karlovcima, 1848. godine. Srpska Vojvodina sastojala se od Srijema, Bačke, Banata i Baranje. Za vojvodu izabran je Stevan Šupljikac, Karlovačka mitropolija je uzdignuta na rang patrijaršije, a tadašnji mitropolit, Josif Rajačić, proglašen je za srpskog patrijarha. Izabran je narodni odbor kao privremena vlada Vojvodine.
Mađarska vlada je cijeli taj pokret proglasila buntovničkim i odlučila se da ga slomi vojnički. Srbi su pružili otpor, a u pomoć vojvođanskim Srbima došli su dobrovoljci iz Kneževine Srbije, na čelu sa vojvodom Stevanom Knićaninom. Nepopustljivost mađarske vlade iskoristilo je srpsko vodstvo, na čelu sa patrijarhom Rajačićem. Kad je austrijski car proglasio Mađare za buntovnike, srpske trupe iz Vojvodine uključile su se u carsku vojsku i učestvovale su u gušenju revolucije u Mađarskoj.
Poslije poraza Mađarske revolucije, odlukom austrijskog cara, u novembru 1849. godine, formirana je jedna posebna austrijska pokrajina nazvana "Vojvodstvo Srbija i Tamiški Banat", koja se sastojala od Banata, Bačke i Srijema. Pokrajinom je upravljao austrijski guverner, čije se sjedište nalazilo u Temišvaru, a titula vojvode je pripadala austrijskom caru. Službeni jezici Vojvodine bili su Njemački i Ilirski (t.j. Srpski). Ova pokrajina ukinuta je 1860. godine i priključena Ugarskoj. Međutim, stvarna mađarska vlast u Vojvodini počinje tek od 1867. godine, kada Ugarska dobija autonomiju u okviru Habsburškog Carstva.
Poslije ukidanja Vojvodstva Srbije, na političku scenu Vojvodine izlazi Svetozar Miletić, politički vođa vojvođanskih Srba, koji je zbog svoje borbe za prava srpskog i drugih nemađarskih naroda tadašnje Ugarske uhapšen i poslan na robiju.
Poslije propasti Austro-Ugarske 1918. godine, Velika narodna skupština naroda Vojvodine, proglašava priključenje Vojvodine Kraljevini Srbiji. Od tada Vojvodina je dio Kraljevstva Srba, Hrvata i Slovenaca, kasnije nazvanog Kraljevina Jugoslavija.
Između 1929. i 1941. godine, postojala je Dunavska banovina, kao jedna od pokrajina Kraljevine Jugoslavije. Glavni grad Dunavske banovine bio je Novi Sad, a pokrajina se sastojala od Srijema, Banata, Bačke, Baranje i Šumadije. Etnički sastav pokrajine bio je sljedeći: Srbi i Hrvati (56,9%), Mađari (18,2%), Njemci (16,3%) i drugi.
Regija okupiran je od strane "Sila Osovine" 1941 godine. Bačka i Baranja priključene su Hortijevoj Mađarskoj, dok je Srijem priključen tz. "Nezavisnoj Državi Hrvatskoj". Krnja Dunavska banovina (uključujući Banat i Šumadiju) postojala je kao dio Srbije između 1941. i 1944. godine, a upravni centar banovine bilo je Smederevo. Međutim, Banat je predstavljao posebnu autonomnu oblast kojom je upravljala njemačka nacionalna manjina. Okupatori su počinili brojne zločine na teritoriji Vojvodine.
Vojvodina je oslobođena 1944. godine, a regija politički je obnovljena kao autonomna pokrajina u sastavu Srbije 1945. godine. Umjesto ranijeg imena (Dunavska banovina), pokrajini je vraćeno historijsko ime – Vojvodina. Glavni grad pokrajine ostao je Novi Sad, a pokrajina dobila je današnje granice, koje uključuju Srijem, Banat, Bačku i veoma mali dio Mačve, na desnoj obali rijeke Save.
U početku Vojvodina je imala samo ograničeni stepen autonomije, ali je ustavom iz 1974. godine, Vojvodini dan status federalne jedinice u okviru SFR Jugoslavije, sa gotovo jednakim pravima koja je imala i Republika Srbija.
Dolaskom na vlast Slobodana Miloševića, Vojvodina gubi status federalne jedinice (1990. godine) i ponovo postaje samo pokrajina u okviru Srbije, sa veoma malim stepenom autonomije.
Poslije demokratskih promjena u Srbiji, Vojvodini je vraćen dio autonomnih nadležnosti zakonom iz 2002. godin