Varsinaisesta luomuviljelystä on kyse vasta 1900-luvun maataloudesta puhuttaessa, vaikka luomuviljely juontaakin juurensa jo edellisen 
vuosisadan puolelle. Tätä ennenkin harjoitettiin luomuviljelyä, mutta koska tehotuotantoa ja keinolannoitteita ei tunnettu, tuolloin luomuviljely oli ainoa tapa ja luomuviljelyn sijaan puhuttiin vain viljelystä.
Maatalous on peräisin tuhansien vuosien takaa ja villijyviä kerättiin luultavasti jo 100 000 vuotta sitten. Siementen kylväminen aloitettiin yli 10 000 vuotta sitten, jolloin myös alettiin pitää kotieläimiä. Ensimmäisiä viljeltyjä kasveja olivat alkuvehnä, ohra, herne, pellava, linssit sekä riisi. Ihmiskunnan kehitys metsästäjä-keräilijöistä maatalousyhteisöiksi mahdollisti asteittaisen väestönkasvun. Samalla uusia lajeja otettiin mukaan viljelyksiin ja uusia tekniikoita tuotannon kasvattamiseksi alettiin kehitellä.
Viljely organisoituu
Lisääntynyt väestömäärä tarvitsi ruokaa ja jatkuvasti pyrittiin kehittämään tapoja, joilla sadon tuottaminen pystyttiin varmistamaan ja saamaan 
huippuunsa. Tästä huolimatta katovuosiakaan ei voitu välttää. Maissi, peruna ja tomaatti saapuivat Eurooppaan jo 1400-luvulla. Reilu sata vuotta tästä eteenpäin viljelyssä käytettiin jo melko tehokasta vuoroviljelyä ja viljelmille rakennettiin kastelujärjestelmiä paremman tuotannon varmistamiseksi. Väestö keskittyi asumaan hyvien viljelysmaiden äärelle ja peltojen viljely ja teuraseläinten kasvatus oli usein yhteisöllistä. Peltojen lannoitteina käytettiin lantaa, virtsaa, tuhkaa sekä raudanvalmistuksessa syntyvää kuonaa. Myöhemmin 1800-luvun loppupuolella alettiin kehittää epäorgaanisia lannoitteita. Kasvien elinvoimaisuutta lisäävät etenkin typpi, fosfori sekä kalium, joita sisältävät apulannat yleistyivät 1900-luvun alkupuolella.
Tehomaatalous johtaa luomutuotteiden nousuun
Viime vuosisadan aikana alettiin lannoitteiden lisäksi kehittää entistä tehokkaampia maatalouskoneita, mikä lisäsi tuotantoa entisestään. 
Keinolannoitteiden ja kasvinsuojeluaineiden lisääntynyt käyttö kuitenkin vähitellen johti siihen, että myös niiden haittavaikutukset alettiin nähdä. Tietoisuuden kasvuun Suomessa vaikutti Biodynaamisen Yhdistyksen perustaminen 1940-luvulla, mutta silti 1970-luvullakin Suomessa toimi vasta vajaa 20 luomutilaa. Vuonna 1985 perustettu Luomuliitto lisäsi luomutuotannon kasvua ja toi tietoa ihmisille. Luomukasvien tuotannon lisäksi alettiin kasvattaa myös luomukarjaa.
Etenkin huoli ilmastonmuutoksesta ja luonnonsuojelusta on lisännyt kuluttajien kysyntää luomutuotteita kohtaan. Nykyään luomumaatalous on jo itsessään suuri liiketoiminta-ala, joka tulee varmasti kasvamaan edelleen tulevaisuudessa. Mitä enemmän luomua kasvatetaan, sitä halvemmaksi tuotteet tulevat ja sitä enemmän luomutuotteita tarvitaan. Lisäksi kiinnostus luomutuotteiden kotikasvatukseen on lisääntynyt kautta maailman.
