與其他體育項目的世錦賽相比，世界田徑錦標賽的歷史並不十分悠久，四年一屆的奧運會事實上承擔著田徑世錦賽的功能。1960年代後期，要求舉辦專門的田徑世錦賽的呼聲日益高漲。因此，世界田聯在1976年於波多黎各舉行的會議中通過了要在奧運會之外，舉辦世界田徑錦標賽的決議。首屆田徑世錦賽舉辦時間定為1983年，候選城市有兩個，一個是西德的斯圖加特，另一個是芬蘭的赫爾辛基，最終決定在赫爾辛基奧林匹克體育場舉辦，這也是1952年夏季奧運會的主會場。
在首屆田徑世錦賽之前，有兩屆非正式的世錦賽。在1976年奧運會中，沒有男子50公里競走這個項目，國際田總因此舉辦了只有這一個項目的世錦賽，四年後，又舉辦了只有女子400米欄和女子3000米兩個項目的田徑世錦賽，這兩個項目也不包含在1980年奧運會中。
隨著時代發展，田徑世錦賽的規模也在不斷擴大，比賽項目也在改變，迄今為止的比賽項目的變化如下所示：
1987年，增加女子10,000米和10公里競走。
1993年，增加女子三級跳遠。
1995年，用女子5000米取代女子3000米。
1999年，增加女子撐杆跳高和女子標槍，用女子20公里競走取代女子10公里競走。
2005年，增加女子3000米障礙賽。
2017年，增加女子50公里競走。
2019年，增加4×400米混合接力。
2022年，男子和女子50公里競走都被35公里競走取代。