Programmeeritavate kontrollerite kasv on lahutamatu Ameerika Ühendriikide kaasaegse tööstusautomaatika tootmise arendamise nõuetest. PLC sai alguse 1960. aastatel. Sel ajal tegeles Ameerika Ühendriikide General Motors relee jada juhtimissüsteemi aeganõudva vooluringi muutmise ning tehase tootmisliini kohandamise keerulise hoolduse ja hooldusega seotud probleemide lahendamisega. Enne programmeeritavate loogikakontrollerite tekkimist peab autotööstuse üldjuhtimine, järjestusjuhtimine ja turvablokeeringu loogikajuhtimine toetuma täielikult arvukatele releedele, taimeritele ja spetsiaalsetele suletud ahelaga kontrolleritele. Need on tohutu suurusega ja neil on tõsine müra. Iga-aastased hooldustööd ei võta mitte ainult palju tööjõudu ja materiaalset ressurssi, vaid ka relee-kontaktorsüsteemi juhtmestiku hooldusel on kõrged nõuded hoolduspersonali vilumusele.
Vastuseks nendele probleemidele korraldas Ameerika Ühendriikide General Motors Corporation 1968. aastal ühiskonnale avaliku hanke, milles nõuti releesüsteemi asendamiseks uue süsteemi väljatöötamist, ja pakkus välja kuulsa "General Ten" pakkumisindeksi. Seejärel töötas American Digital Equipment Corporation (DEC) selle idee kohaselt 1969. aastal edukalt välja esimese PDP{1}}-kontrolleri, mida kasutati ja mis oli edukas autode automaatsel koosteliinil. Kuna süsteemi kasutati peamiselt järjestikuseks juhtimiseks ja see sai sooritada ainult loogilisi operatsioone, sai see nimeks Programmable Logic Controller (PLC).
Kõige varasemal PLC-l oli ainult lihtne loogika sisse/välja funktsioon, kuid võrreldes traditsioonilise releejuhtimismeetodiga on selle eeliseks lihtne muutmine, paigaldamine, diagnoosimine ja vähem ruumi.
1970. aastate alguses võttis PLC kasutusele mikroprotsessortehnoloogia, mis võimaldas PLC-l kasutada aritmeetilisi toiminguid ja mitmebitise digitaalse signaali väljundi/sisendi funktsioone ning kirjutada programme otse redeldiagrammi sümbolitega. Selle uue tehnoloogia kasutamine on toonud tööstuses tohutuid tagajärgi. Jaapan tutvustas seda USA-st pärit tehnoloogiat 1971. aastal ja arendas peagi välja oma DCS-8 programmeeritava loogikakontrolleri. Oma tehnoloogia oli ka Saksamaal ja Prantsusmaal aastatel 1973–1974. Esimese programmeeritava loogikakontrolleri arendas Hiina edukalt 1977. aastal, kuid kasutatud mikroprotsessori tuumaks oli MC14500. Kesk-1970} lisati PLC-funktsioonid selliste tehnoloogiatega nagu kaugside, analoogväljund ja -sisend ning NC-servojuhtimine. Pärast 1980. aastaid võeti kasutusele PLC kiire sidevõrgu funktsioon ning samal ajal lisati mõned spetsiaalsed väljund-/sisendliidesed, inimese-masina liides, kõrgfunktsionaalsed funktsioonijuhised, andmete kogumise ja analüüsi võimalused.