Istoria inregistrata a Marelui Ducat al Luxemburgului incepe odata cu constructia Castelului Luxemburg in anul 963. In jurul acestei fortarete s-a dezvoltat treptat un oras care a devenit centrul unui stat mic dar important. Comitatul Luxemburg este ridicat la rang de Ducat in 1354. In 1437 a avut loc o criza, familia conducatoare neavand mostenitori legitimi pentru tron. In secolele urmatoare, fortareata Luxemburg a fost in mod constant marita si intarita de cei care au ocupat-o, intre altii, Bourbonii, Habsburgii, Hohenzollernii si francezii. Chiar si dupa infrangerea lui Napoleon in 1815, cand Congresul de la Viena a conferit autonomie formala Luxemburgului, tara a devenit obiectul unei dispute intre Prusia si Olanda.
Revolutia belgiana dintre 1830–1839 a injumatatit teritoriul Luxemburgului, atunci cand partea vestica a tarii, majoritar francofona, a fost transferata Belgiei. Independenta Luxemburgului a fost confirmata apoi in 1839, dar nu a fost ratificata formal decat in 1867, dupa ce criza luxemburgheza aproape a dus la un razboi intre Prusia si Franta. In acelasi an 1839, Luxemburg s-a alaturat Confederatiei germane.
Regele Olandei a ramas seful de stat al Luxemburgului, cu titlul de mare duce al Luxemburgului pana in 1890. La moartea lui Wilhelm al III-lea, tronul Olandei a revenit fiicei sale, Wilhelmina, iar Luxemburg (pe tronul caruia nu puteau sta femei (conform Legeii Salice) i-a fost acordat lui Adolph de Nassau-Weilburg.
Luxemburg a fost invadat si ocupat de Imperiul German in timpul primului razboi mondial si de catre Germania nazista in timpul celui de-al doilea razboi mondial. In 1942, Luxemburgul a fost oficial anexat de Al treilea Reich.
In timpul celui de-al doilea razboi mondial, Luxemburg si-a abandonat politica de neutralitate, alaturandu-se Aliatilor in lupta impotriva Germaniei. In acelasi timp, sute de luxemburghezi au fost inrolati in armata Germaniei, luptand pana la Stalingrad. Guvernul sau, in exil la Londra, a format un mic grup de voluntari, care au participat la invazia Normandiei.
A devenit un membru fondator al NATO si al ONU in 1946. In 1957, Luxemburg a devenit unul dintre cele sase state fondatoare a Comunitatii Economice Europene (devenita apoi Uniunea Europeana), si in 1999 s-a alaturat tarilor care au adoptat moneda unica, euro. Mai multe organisme europene isi au sediul in Luxemburg.
