Se tienen noticias de juegos muy similares al tenis actual desde la Antigüedad, en las civilizaciones griega y romana, y durante la Edad Media, en las ciudades italianas del siglo XI. Entre los siglos XIII-XIV se introdujo en Francia el jeu de paume, juego consistente en golpear una pelota con la palma de la mano, y en el que posteriormente se acabó utilizando una raqueta. El propio vocablo de "tenis" parece provenir del verbo francés tenez, expresión utilizada para avisar del lanzamiento de la pelota, aunque otros afirman que deriva del latín tenisca o toenia, nombre de la cinta que dividía el campo en dos mitades en los antiguos juegos romanos. Durante los siglos XVI-XVIII diversos juegos de pelota, más parecidos al frontón actual, gozaron de gran popularidad en Europa occidental. En 1873, el mayor Walter Clopton Wingfield, considerado oficialmente el inventor del tenis moderno, lo bautizó con el vocablo griego Sphairistiké (´jugando con bola´) en recuerdo de los antiguos juegos helenos, y fueron los ingleses, junto con sus colonias (Australia y Sudáfrica principalmente), quienes extendieron su práctica, seguidos al poco tiempo por Estados Unidos donde ya en 1874 se construyeron las primeras pistas. No obstante, durante estos primeros tiempos fue más usual utilizar como pistas de juego las destinadas a la práctica del croquet, un deporte mucho más popular por entonces en los países anglosajones y cuyas superficies de cuidada hierba resultaron ideales también para el tenis.

En marzo de 1874, Wingfield redactó las primeras reglas, que establecían una pista de mayores dimensiones que las actuales, una red elevada por encima de las cabezas y un sistema de puntuación en el que ganaba el jugador en llegar primero a quince tantos con su servicio. En 1875 se introdujo la línea de saque y se rebajó la altura de la red, y dos años más tarde se cambió a una pista rectangular ya con las medidas actuales (23,77 m de longitud por 8,23 m de anchura), se volvió a bajar la red hasta una altura de un metro y se marcó la línea de saque a una distancia de la red de 7,92 m. En 1878 se estableció el sistema de puntuación moderno, aunque algunos conceptos como la muerte súbita y el segundo servicio debieron esperar algún tiempo más. Las primeras reglas sobre las pelotas, que al principio eran de caucho, datan de 1920 y hacían referencia a su dureza, presión y bote.

El torneo más antiguo disputado, Wimbledon, fue creado en 1877, y a éste le siguieron el resto de torneos de Gran Slam: Campeonato Norteamericano en 1881 (futuro Open de Estados Unidos), los Campeonatos franceses en 1891 (posteriormente conocidos como Roland Garros), y el Campeonato Australiano en 1905 (futuro Open de Australia), junto a la Copa Davis en 1900 y la Copa Wightman en 1923, competición disputada entre los equipos femeninos de Estados Unidos y Gran Bretaña.

En sus primeros tiempos, el tenis fue un deporte elitista sólo practicado por las clases altas en clubes privados, en contraposición al fútbol, practicado sobre todo por la clase obrera. El británico William Renshaw, el primer gran tenista de la historia, contribuyó a popularizarlo y hacerlo más espectacular en la década de 1880 mediante la introducción de la volea, un tipo de golpe que dio mayor dinamismo al juego y que fue posible gracias a la reducción de la altura de la red en 1882.

El tenis formó parte del programa de los primeros Juegos Olímpicos de la modernidad (1896) disputados en Atenas, donde el británico John Boland se adjudicó sendas medallas de oro en individual y dobles, en esta última modalidad formando pareja con el alemán Adolf Traun. En los Juegos de París de 1900 se introdujo la competición femenina, con victoria de la inglesa Charlotte Cooper, y en Estocolmo, en 1912, se incorporó la modalidad de dobles mixtos por países. Durante esta época el dominio correspondió a los representantes británicos, quienes acumularon un total de diez títulos olímpicos hasta 1920, seguidos de estadounidenses, franceses y sudafricanos. El tenis siguió siendo deporte olímpico hasta los Juegos de París en 1924, pero el creciente profesionalismo, introducido en 1926 por el norteamericano Charles C. Pyle, llevó a las autoridades deportivas a suprimirlo del calendario olímpico y de todos los torneos internacionales organizados a nivel amateur. Durante los años que duraron las dos guerras mundiales se interrumpió la disputa de los principales torneos, a excepción del Campeonato de Estados Unidos.

En 1938, el norteamericano Don Budge se convirtió en el primer jugador en ganar el Grand Slam, es decir, en adjudicarse los cuatro grandes torneos en la misma temporada, logro que sólo han repetido su compatriota Maureen Connolly en 1953, los australianos Rod Laver en 1962 y 1969, Margaret Mit. Court en 1970, y la alemana Steffi Graf en 1988. En 1963 se creó la Copa Federación, el torneo femenino por equipos nacionales equivalente a la Copa Davis masculina. Durante gran parte del siglo, los jugadores profesionales tuvieron prohibida su participación en los principales eventos tenísticos, pero en 1968 la Federación Internacional de Tenis, organismo fundado en 1913, introdujo los "torneos abiertos" u Open, en los que podían competir tanto tenistas profesionales como aficionados. También ese mismo año -1968- el tenis volvió a formar parte del programa olímpico como deporte de exhibición, pero desapareció de nuevo hasta los Juegos de Los Angeles de 1984. En los Juegos de Seúl de 1988 fue readmitido definitivamente como deporte de competición.

Los países anglosajones han sido los dominadores tradicionales de las principales competiciones tenísticas, especialmente Estados Unidos y Australia, que casi siempre han contado entre sus filas con los mejores jugadores. Esta situación comenzó a cambiar a partir de los años setenta y ochenta con la irrupción de nuevas potencias tenísticas como Suecia, Checoslovaquia, Alemania, Francia, antigua Yugoslavia, Rusia y España, países que han aportado grandes campeones en los últimos tiempos y conquistado numerosos títulos por equipos. Entre los tenistas españoles, destacaron Lilí Álvarez en los años veinte y Manuel Santana en los sesenta, pero el auge vino en la última década del siglo XX, con los hermanos Sánchez Vicario (Emilio, Javier y Arantxa), Sergi Bruguera, Conchita Martínez, Alex Corretja y Carlos Moyá, todos ellos ganadores de algún torneo de Gran Slam y abanderados de una magnífica generación de jugadores conocida como la "Armada Invencible".