最早的涡轮增压器专利申请于在1905年，Sulzer Brothers Research and Development 公司的Alfred Buchi博士申请了第一款涡轮增压器的专利——动力驱动的轴向增压器，但鉴于当时的工业水平，Buchi博士并没有制造出第一台有效率的涡轮增压器产品。1911年在瑞士的Winterthur增压器厂开工，并在1915年制造出了原型航空器发动机增压器，利用发动机废气驱动，主要目的是用来克服高海拔稀薄空气对动力的负面影响。二战期间，通用电气(GE)制造的增压器将飞行器升到了一万米高空。
Buchi是涡轮增压器之父，但真正将涡轮增压技术应用于汽车领域的开山鼻祖是克里夫.盖瑞特，1940年左右，第一台装有涡轮增压器的大功率发动机被用于大型拖拉机上，到了1961年，小轿车才始试探性地安装增压器，首先出现在Oldsmobile F85上, 并在1962年上市。使用了增压技术的Oldsmobile Jetfire3.5升V8发动机达到了215马力，而非增压的最好成绩只有185马力。20世纪70年代是轿车涡轮增压器的一个转折点。带增压的Porsche911于1975年面市。1977年Saab 99 将涡轮增压器技术传播得更广泛，使2升发动机的动力性能与3升发动机相同。接着是奔驰300D Turbo，它的动力性能给人留下了很深的印象。1978年别克Regal和Le Sabre运动款安装了涡轮增压器。在20世纪最后20年中，带涡轮增压器的车型一款款的出现了。涡轮增压器在赛车中也起着重要的作用，包括WRC、勒芒24小时。