清朝时期

1902年，在贵山书院（创建于1735年）的基础上，贵州巡抚邓华熙在奏章中正式奏请设立贵州大学堂，邓华熙任命候补道尹嘉诏为监督，聘请周恭寿、廖杭等为教习。1904年，贵州巡抚曹鸿勋将贵州大学堂改为贵州高等学堂。

1905年，学校分两批派出20名学生赴日留学，由学堂教习周恭寿带队。这些被寄予着美好期望的学生，归国后为学校的建设做出了很大贡献，成为早期办学的骨干力量；同年，贵州高等学堂改名为“贵州高等学堂预备科”。

民国时期

1912年5月，矿中被迫停办，学生转入贵州省立农林学校。1916年，改称贵阳甲种农业学校。

1926年6月，周西成入主黔政后，决定将贵州公立法政专门学校、贵阳甲种农业学校、省立第二中学停办，充分利用三校的办学资源，以省立二中(今贵阳一中)为校址，成立贵州大学。1928年3月，省立贵州大学正式建立。1931年1月，贵州大学被迫停办。

1939年，贵州省第一届临时参议会上，提出了“设立贵州大学”以培养抗战建国人才的建议。1940年1月，国民政府决定，设立国立贵州农工学院。

新中国成立初期

1950年10月，按教育部规定，国立贵州大学改称贵州大学。1951年11月，毛泽东主席亲笔题写了“贵州大学”校名。

1953年5月，根据全国高等学校院系调整的计划，贵州大学“工学院各系分别调入重庆大学、四川大学工学院及云南大学工学院”；6-8月，调整出的师生及物资分批离校到调入单位；12月，院系调整工作结束。

改革开放时期

1993年，成为贵州省第一所招收留学生的高校。1997年8月，贵州大学、贵州农学院、贵州艺术高等专科学校、贵州省农业管理干部学院合并组建为贵州大学，成为贵州省唯一按“211工程”框架进行重点投入、重点建设的省属重点综合性大学，同时也是教育部在西部省（区） 重点扶持的大学之一。

2001年5月，经贵州省人民政府批准，成立贵州大学科技学院；10月26日，贵州工业大学国际合作学院成立，贵州工业大学与爱尔兰都柏林格莱弗士大学、加拿大魁北克大学和日本宫崎产业经营大学达成了合作办学协议。

2004年，贵州工业大学国际合作学院更名为贵州工业大学明德学院；同年8月，与贵州工业大学合并，组成新的贵州大学；9月，贵州工业大学明德学院更名为贵州大学明德学院；12月，贵州省人民政府与国家教育部正式签署共建贵州大学协议。

2005年9月8日，贵州大学经教育部、财政部、国家发改委三部门批准，与中国政法大学等11所高校进入“211工程”大学建设行列。2006年，学校首次获得“植物保护”一级学科博士学位授予权。2009年，被评为“全国文明单位”。

2012年11月，被列为国家“中西部高校综合实力提升工程”14所高校之一；12月，贵州大学举行建校110周年庆典，在花溪十里河滩调研的胡锦涛主席欣然命笔，为贵大写下贺词。在校庆上贵州大学与四川大学、西安交通大学、重庆大学、西南大学、云南大学、中南大学、广西大学等中西部八所综合型大学签订战略合作框架协议。

2013年7月，贵州大学、山西大学、河北大学、南昌大学、内蒙古大学等14所中西部高校拟成立“中西部高校联盟”；9月，贵州大学与泰豪集团签订合作协议共同举办新机制的贵州大学明德学院；12月，科技部、教育部联合批准建设贵州大学新农村发展研究院。

2014年12月，贵州大学与贵州捷星慧旅航空空乘咨询服务有限公司签订合作举办贵州大学科技学院协议。2015年12月，贵州大学与贵州省人民医院签署战略合作协议，合作举办贵州大学医学院。2016年4月，被列为中西部“一省一校”国家重点建设高校；11月23日，贵州大学与湄潭县人民政府共建贵州大学茶学院正式揭牌。

2017年5月，入选贵州省一流学科建设高校；9月，入选国家“双一流”建设高校；11月，学校获评第一届全国文明校园荣誉称号；12月，贵州高校首个新媒体联盟“贵州大学新媒体联盟”成立。2018年2月，学校成为教育部、贵州省人民政府部省合建高校。

2020年1月，入选国家“111计划”学科创新引智基地；10月，被国家知识产权局、教育部确定为2020年度国家知识产权试点高校。

2021年1月，获批首批“全国党建工作示范高校”；8月23日，贵州省人民政府批复，贵州大学明德学院转设为贵阳信息科技学院，同时撤销贵州大学明德学院的建制；贵州大学科技学院转设为贵州黔南科技学院，同时撤销贵州大学科技学院的建制。

2022年2月，贵州大学入选国家第二轮“双一流”建设高校；4月，由该校副校长陈祥盛教授牵头中药材团队申报的“西南地区天麻、三七等中药材产业关键技术研究与应用示范”项目获批立项，项目总经费7560万元；8月15日，软科发布“2022软科世界大学学术排名”，贵州大学在世界排名位列601-700位段，在中国内地排名位列94-114位段。

2023年9月9日，贵州大学西部现代化研究院挂牌成立暨“2023年西部现代化智库论坛”举行；10月8日，牵头组建成立生态茶产教融合共同体并当选理事长单位。

2024年1月23日，贵州大学-甘肃省天水李子金矿有限公司合作协议签约暨揭牌仪式在贵州大学举行。12月23日，贵州大学创新创业学院揭牌。

2025年4月28日，中国科学技术大学—贵州大学“组团式”帮扶合作协议签约。5月12日，贵州大学与纽卡斯尔大学签署了《澳大利亚纽卡斯尔大学与中国贵州大学谅解备忘录》。