Google搜索项目是由二名斯坦福大学的理学博士生拉里·佩奇和谢尔盖·布林在1996年早期建立的，他们开发了一个对网站之间的关系做精确分析为基础的搜寻引擎，他的使用结果上胜于当时使用的基本搜索技术。当时项目被称作BackRub因为系统需要检查backlinks（反向链接）去估计站点的重要性。
由于深信得到从其他高相关网站得到最多链接的网页一定是最有关的页面，Page和Brin决定把这作为他们研究的一部分进行测试，这为他们的搜寻引擎打下了基础。他们正式在1998年9月7日在位于加州Menlo Park的朋友的车库里建立了谷歌公司。在稍后搬到“Googleplex”之前的1999年二月，公司先搬进了加州的帕罗奥多大学街165号办公，那里是很多著名的硅谷新建立技术公司荟萃的地方。
Google搜索引擎以它简单，干净的页面设计和最有关的搜寻结果赢得了因特网使用者。广告被以关键字的形式出售，以便他们只对感兴趣是最终使用者出现，而且，为了要使页面设计不变而且快速，广告是以文本的形式出现的。这种以关键字卖广告概念本来是Overture开发的（即原来的Goto.com）。当大部份的网络公司倒下时，Google则一直安静地在稳步发展着并开始盈利。
2001年9月，Google的网页评级机制PageRank被授予了美国专利。专利正式地被颁发给斯坦福大学，Lawrence Page作为发明人列于文件中。
2003年2月，Google接管了Blogger的所有者Pyra实验室，一个主导Weblog网络服务的先锋。似乎这与Google的使命矛盾。然而，这实际上巩固了公司从blog发布改善Google新闻搜索的速度和其搜索相关性的能力。
2004年初的一个最高峰时期，通过它的网站及其客户网站如雅虎，美国在线和CNN，Google处理了万维网上的80%的搜寻请求。Google的份额在2004年2月跌落一些，因为雅虎放弃了Google的搜寻技术， 决定独力开发自己的搜索引擎。
Google做事的行为准则是拒绝邪恶的事物(No evil)，他们的站点时常包括富有幽默感的特征，如他们的图标有选择的在特定时机内风趣的变化，还提供幻想或幽默的语言接口，如克林贡语（科幻电视剧《星际旅行》中克林贡人的语言）和Leet语，还有愚人节里公司的笑话。
很多人推测Google对于Yahoo!的反应是借由从Orkut，Gmail和Froogle搜集到的个人信息，Google下一步将会引入个性化搜索，事实上，在Google实验室网站里，有一个个性化的搜寻测试页面。
2005年7月19日，Google宣布将在中国设立研发中心。
2005年12月20日，谷歌公司宣布斥资10亿美元收购互联网服务供应商“美国在线”5%的股权。
2006年10月，google公司以16.5亿美元，收购影音内容分享网站YouTube，是Google有史以来最大笔的并购。
2007年10月29日，Google公司在中国向二六五网络公司以约2千万美元的价格购得网域名称“g.cn”，成为史上最短的网域注册名称。
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