主词条：四川历史
四川在距今25000年前开始出现人类文明，并在新石器时代晚期形成了以宝墩文化、三星堆遗址、金沙遗址为代表的高度发达的古蜀文明。古蜀文明与华夏文明、良渚文明并称为中国上古三大文明。
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夏时为百濮地，《华阳国志》载: "越嶲郡会无（今四川会理县）为濮人居地，有濮人冢"。在商周时期，四川地区建立了由古蜀族为中心的蜀国；因此，四川地区古称“蜀”。
大约在夏商时期，蜀人部落从今茂县一带迁徙至成都平原。
“三代蜀王”之后，大约相当于中原西周末期（公元前1045年），古蜀国杜宇王朝建立，定都于鱼凫（今成都温江区），后迁至郫邑（今成都郫都区），杜宇王朝采用君主世袭制，其势力基本覆盖了整个四川盆地。
春秋早期（公元前666年），杜宇氏禅位于蜀相鳖灵，鳖灵建立了开明王朝，定都于广都（今成都华阳），开明九世杜尚执政时（公元前367年）迁都至成都（今主城区）。
四川政区图
战国时期（公元前316年），秦国兼并蜀国，设立蜀郡于成都。周赧王五十九年（公元前256年），蜀郡太守李冰父子，吸取前人的治水经验，主持修建了著名的都江堰水利工程。
西汉元封五年（公元前106年），汉武帝在全国设13州刺史部，置益州刺史部，益州管辖范围大致相当于整个四川盆地和汉中地区，形成了四川的雏形。
新莽地皇五年（24年），蜀郡太守公孙述起兵占据益州并在成都称帝，取起于成都之意，国号“成家”。
东汉建武十二年（36年），益州重归中央政权管辖。东汉末年黄巾起义后，益州牧刘焉、刘璋父子割据四川，后为刘备所灭。
东汉延康元年（220年），曹丕篡汉。次年（221年），刘备以汉室宗亲的身份在成都称帝，延续了汉朝大统，国号为“汉”，史称蜀汉。蜀汉鼎盛时期占据荆州、益州，国力强盛，但是经过关羽失荆州、刘备兵败夷陵后元气大伤，后经诸葛亮治国，恢复生产，使得能与魏吴抗衡。
西晋泰始元年（265年），四川归西晋王朝统治。
西晋初年，划出益州部分设梁州。西晋末年，李特率流民起义军攻入益、梁二州。
蜀汉皇帝刘备
西晋后期，永兴三年（306年），李特之子李雄在成都称帝，国号“大成”。至东晋咸康四年（338年）时，李雄侄李寿又改国号为“汉”，历史上因之合称为“成汉”。成汉是“十六国”中最早建立的国家，其全盛时疆土覆盖四川盆地及周边部分地区。347年，大成国被东晋所灭。南北朝时，归南朝统治。
开皇元年（581年）归隋朝统治。隋文帝时期，四川西部高原和临近云南的地区得到了一定的开拓。
武德元年（618年）唐朝建立后，四川属剑南道及山南东、西等道。改益州为剑南道，梁州为山南西道，县的建置将近300个。在川西高原，设立了很多羁縻州、县，以加强民族地区的管理。今凉山彝族自治州地区，则属南诏地方割据政权。
隋唐时期，四川地区社会安定，经济进入全盛时期，有“扬（今江南地区）一益二”之说。安史之乱时，唐玄宗曾入蜀避难，临幸成都青羊宫，升格蜀郡为成都府。之后又有多位唐朝皇帝入蜀避难，如唐德宗避朱砒之乱，唐僖宗避黄巢起义。
唐玄宗幸蜀
五代时期，王建、孟知祥先后在四川地区建立起前蜀、后蜀政权，定都成都，分别历时18年、31年。前蜀、后蜀前期都采取休养生息政策，由于没被卷入中原争斗，四川一度成为全国最为繁荣的地区。
乾德三年（965年）归宋朝统治。咸平四年（1001年），今四川地区分为益州（今成都）、梓州（今三台）、利州（今广元）、夔州（今重庆奉节）四路，合称“川峡四路”。四川由此得名。
元朝至元二十三年（1286年）合并川峡四路，设“四川等处行中书省”，简称“四川行省”，“四川省”名自此问世，是为“四川”建省之始，四川行省衙门驻成都府路。 同时对州县大加减并，基本形成了如今县的分布格局。当时，川西高原北部和汉中盆地改属“陕西等处行中书省”。今凉山彝族自治州地区，属“云南等处行中书省”。
元末，至正二十一年（1361年），明玉珍在川黔地区建立“大夏”政权，洪武五年（1372年）为明朝所灭。
明代，四川是全国13个承宣布政使司之一，辖区除今四川、重庆外，还包括今贵州省遵义市和云南东北部及贵州西北部，辖境已达川西高原和凉山地区，布政使司衙门驻成都府。并在川西高原地区设立卫所，
五代十国时期
进行军屯。
明末，张献忠在四川建立过“大西”农民政权（1644年～1646年），建都成都。
清初，湖广填四川。分全国为18行省，并对川、滇、黔3省省界进行较大调整，遵义改属贵州，基本确定了今四川的南部省界。清中叶，在府、州、厅、县之上，增设五道，即：成绵龙茂道、建昌上南道、川南永宁道、川北道、川东道，以道辖该地区的府、州、厅、县。在川西高原少数民族聚居地区，从清初至清末，实行“改土归流”。
宣统三年（1911年），四川成都成立军政府，独立于清朝；
民国元年（1912年），撤销道一级建置，改为省直辖府、州、厅、县，省会设在成都府。民国二年（1913年）袁世凯实行“军民分治”，将四川省分置为川西、上川南、下川南、川北、川东和边东、边西7道，后改盆地5道名为西川、建昌、永宁、嘉陵、东川。同时废府、州、厅建置，将县直隶于道。
民国三年（1914年），裁去边东、边西两道，划康定县以西30个县为川边特别区域（包括金沙江以西的昌都地区），受四川省节制。
成都明皇城
民国中期，由于军阀混战，四川划分为18个行政督察区及西康行政督察区（原川边特别区）。
民国十七年（1928年)9月1日，成都市政公所改建为成都市政府，为四川省会。
民国十九年（1930年）和民国二十八年（1939年）实行新县制，编组保甲，划分乡镇。
第二次国内革命战争时期，中国工农红军一、二、四方面军先后长征进入四川。（红四方面军于1932年12月至1935年4月，在今四川省通江县为中心，建立了川陕革命根据地，面积约42,000多平方公里，人口达700万，是当时全国第二大革命根据地。）
民国二十四年（1935年）2月10日，以刘湘为省主席的新一届四川省政府在重庆正式成立。3月初，蒋介石从汉口乘机赴四川考察，这是他生平第一次踏上四川土地。蒋介石大力整顿四川的军事、财政和交通设施，有效加强了国民政府在四川的影响。6月18日，四川省政府由重庆迁往成都。
民国二十六年（1937年）9月5日，川军将士在成都少城公园（今成都人民公园）召开出川抗战的誓师大会。抗战时期约有350万四川人出川抗战，保家卫国。
民国二十八年（1939年），将原西康行政督察区和四川所属第十七、十八行政督察区合并，设立西康省，实行川、康分治。同年，增设自贡市。
民国二十八年（1939年），迁都重庆的国民政府颁令，将重庆由二级乙等省辖市升格为甲等中央院辖市，析出四川省。
成都高新南区CBD
1949年12月27日，中国人民解放军进驻成都。1950年1月，撤销四川省，并将今四川地区划分为川西、川东、川北、川南4个行署区和西康省。4个行署区和西康省共辖21个专区、6个市、191个县。
1952年9月，中华人民共和国中央人民政府撤销川东、川西、川南、川北行署区，恢复四川省建制，在成都成立四川省人民政府。
1954年9月19日，重庆市并入四川省建制。
1955年，撤销西康省，金沙江以东各县划归四川省。
1997年，原四川省计划单列市重庆市与地级市涪陵市、万县市、黔江地区从四川省划出组建重庆直辖市。至此川渝分治，形成今四川省行政区域。
2014年10月2日，国务院批复四川天府新区成为国家级新区。
2016年4月，国务院批复《成渝城市群发展规划》，将四川成都定位为国家中心城市。
2017年3月，国务院批复成立中国（四川）自由贸易试验区。