การทดลองแบบสุ่ม (Randomized experiment) เกิดใช้เป็นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1885 ในสาขาจิตวิทยาเชิงทดลองโดยบิดาของปรัชญาปฏิบัตินิยม (pragmatism) ชาวอเมริกัน ชาลส์ แซนเดอร์ส เพียร์ซ[9] และในสาขาการศึกษา[10][11][12] ต่อมาในปี ค.ศ. 1923 การทดลองแบบสุ่มก็เริ่มปรากฏในสาขาเกษตรกรรม ทำโดยนักสถิติชาวโปแลนด์-อเมริกัน Jerzy Neyman[13]และนักสถิติชาวอังกฤษเซอร์โรนัลด์ ฟิชเช่อร์ และเป็นงานวิจัยเชิงทดลองและบทความอื่น ๆ ของฟิชเช่อร์นั่นเอง ที่ได้เริ่มสร้างความนิยมให้กับการทดลองแบบสุ่ม[14]

ส่วน RCT ที่ตีพิมพ์เป็นบทความแรกในปี ค.ศ. 1948 เป็นงานชื่อว่า "Streptomycin treatment of pulmonary tuberculosis (การรักษาวัณโรคปอดด้วยสเตรปโตมัยซิน)" พิมพ์ในประเทศอังกฤษ[15][16][17] ซึ่งผู้เขียนท่านหนึ่งก็คือออสติน แบร็ดฟอร์ด ฮิลล์ ผู้ได้รับเครดิตว่า เป็นคนแรกที่ได้ค้นคิด RCT แบบที่ใช้ในปัจจุบัน[18]

โดยปลายคริสต์ศตวรรษที่ 20 ก็มีการยอมรับแล้วว่า RCT เป็นระเบียบวิธีมาตรฐานสำหรับ "การบำบัดโรคที่สมเหตุผล" (rational therapeutics) ในแพทยศาสตร์[19] โดยปี ค.ศ. 2004 มีผลงาน RCT กว่า 150,000 ชิ้นในระบบ Cochrane Library ขององค์กรความร่วมมือคอเครน[18] เพื่อจะเพิ่มคุณภาพของการรายงาน RCT ในสิ่งตีพิมพ์ทางการแพทย์ นักวิทยาศาสตร์และบรรณาธิการนานาชาติกลุ่มหนึ่งได้พิมพ์บทความแถลงชื่อว่า "Consolidated Standards of Reporting Trials (มาตรฐานรวมในการรายงานการทดลอง)" (CONSORT) ในปี ค.ศ. 1996 2001 และ 2010 ซึ่งได้กลายมาเป็นระเบียบที่ยอมรับกันอย่างกว้างขวาง[1][4]