Чау-чау относится к числу древнейших пород собак, путь которых от дикого предка к домашнему питомцу был необычайно коротким. Первые упоминания о собаках, похожих на современных чау, встречаются уже в XI веке до н. э. — на территории Древнего Китая и Монголии. Эти животные отличались густой белой или чёрной шерстью и использовались для охоты, охраны жилищ и перевозки грузов. Собаки тёмных окрасов считались более агрессивными, что во многом объяснялось отсутствием контроля за разведением и смешением линий.
Систематизация породы началась в тибетских монастырях, где монахи стали вести родословные книги — прообраз современных племенных документов. Благодаря обмену производителями между монастырями удалось укрепить здоровье собак и исключить породу из разряда примитивных. Позже интерес к улучшению чау-чау проявили европейские заводчики, однако реальная работа над типом началась лишь в XIX веке.
Первые представители породы попали в Европу в конце XVIII века, но настоящий прорыв произошёл только столетием позже, когда чау-чау привлекли внимание королевы Виктории. В 1895 году был основан первый клуб любителей породы, а уже к 1899 году утверждён официальный стандарт.
В России порода появилась в довоенный период — с восточных территорий страны. После Второй мировой войны несколько собак привезли из Восточной Германии. Настоящего породного уровня отечественные чау достигли только в конце 1970-х годов, когда в Ленинград поступили потомки титулованных производителей из Западной Европы.