Lịch sử hình thành và phát triển của kinh tế lượng là một hành trình liên tục từ việc thống nhất các lý thuyết trừu tượng đến việc ứng dụng các công cụ tính toán hiện đại để giải thích các hiện tượng kinh tế thực tế.
Kinh tế lượng ra đời từ nhu cầu giải quyết sự tích tụ khổng lồ của thông tin thống kê mà các cách xử lý dữ liệu cũ không thể tổ chức một cách khoa học. Mặc dù các kỹ thuật xử lý dữ liệu đa biến đã xuất hiện từ cuối thế kỷ 19 (như công trình của Yule năm 1899), nhưng thuật ngữ và kỷ nguyên kinh tế lượng thực sự bắt đầu vào đầu thập niên 1930
Các nhà kinh tế như Léon Walras và Irving Fisher bắt đầu mô hình hóa kinh tế bằng toán học và các ông cũng nhận ra cần dữ liệu thực nghiệm để kiểm chứng lý thuyết
Tuy nhiên, giai đoạn này chưa có phương pháp thống kê đủ mạnh và kinh tế vẫn mang tính lý thuyết thuần túy. Đặc trưng của giai đoạn này là Kinh tế học kết hợp với toán học nhưng chưa có kinh tế lượng thực sự.
Đây là giai đoạn Kinh tế lượng chính thức ra đời với tư cách là một ngành khoa học độc lập.
Năm 1930, Hiệp hội Kinh tế lượng (Econometric Society) được thành lập bởi Ragnar Frisch, Irving Fisher và Charles Roos. Tạp chí Econometrica xuất bản số đầu tiên vào năm 1933.
Jan Tinbergen là người đầu tiên xây dựng một mô hình kinh tế lượng toàn diện cho một quốc gia (Hà Lan) và sau đó là Mỹ, qua đó, ông giúp các chính phủ hiểu được tác động của thuế, chi tiêu và lãi suất thông qua các con số cụ thể.
Ragnar Frisch và Jan Tinbergen sau này nhận Giải Nobel Kinh tế đầu tiên (1969).
Nhóm các nhà khoa học tại Ủy ban Cowles (Cowles Commission) đã đặt nền móng cho phương pháp luận kinh tế lượng hiện đại, đặc biệt là việc xác định các hệ phương trình đồng thời và vấn đề định danh (identification problem).
Năm 1944, Trygve Haavelmo công bố "Cách tiếp cận xác suất trong kinh tế lượng - The Probability Approach in Econometrics ", tạo ra một cuộc cách mạng về phương pháp luận, giúp các nhà kinh tế học chuyển từ chuyển từ kinh tế lượng “mô tả” sang kinh tế lượng suy luận hiện đại, nghĩa là chuyển từ đo lường các tham số đơn thuần sang kiểm định các giả thuyết lý thuyết một cách chặt chẽ.
Trong giai đoạn này, vấn đề xác định mô hình (identification) được hệ thống hóa.
Các phương pháp Maximum Likelihood Estimation (MLE) và Limited Information Maximum Likelihood (LIML) được phát triển.
Tjalling Koopmans đóng vai trò quan trọng trong lý thuyết hệ phương trình đồng thời.
Vấn đề nội sinh được nhận diện rõ ràng. Các phương pháp ước lượng 2SLS (Two-Stage Least Squares), 3SLS (Three-Stage Least Squares) được ra đời.
Phát triển các kiểm định t-test, F-test trong hồi quy
Các nghiên cứu về heteroskedasticity (phương sai thay đổi), autocorrelation (tự tương quan) lần lượt được đề xuất và công nhận
Tuy nhiên, cuối giai đoạn này, các mô hình lớn bị chỉ trích là thiếu nền tảng vi mô, dự báo kém trong bối cảnh biến động kinh tế. Những chỉ trích này đặt nền cho phê phán Lucas (1976) và kinh tế lượng vi mô hiện đại