Il tornio è uno strumento molto antico e il suo primo utilizzo risale al 1300 a.C. in Egitto. Il tornio era anche conosciuto e usato in Assiria e in Grecia. Gli antichi romani vennero a conoscenza di questa macchina e svilupparono ulteriormente il tornio, realizzando macchine sempre più precise e performanti. Durante il periodo medievale, l'uso di questa macchina si diffuse in molte parti d'Europa ma fu durante la rivoluzione industriale che il tornio guadagnò popolarità con il suo uso in tutte le industrie. Dopo lo sviluppo dell'elettronica, sono stati sviluppati torni automatici.
Il primo tornio era un semplice tornio che era chiamato tornio per due persone. Una persona avrebbe trasformato il pezzo di lavoro in legno usando la corda e l'altra persona avrebbe modellato il pezzo da lavorare usando uno strumento affilato. Questo design è stato migliorato dagli antichi romani che hanno aggiunto un arco di svolta che ha facilitato il lavoro del legno. Successivamente è stato inserito un pedale (come nelle macchine da cucire manuali) per la rotazione del pezzo da lavorare. Questo tipo di tornio è chiamato tornio "spring pole" che fu utilizzato fino ai primi decenni del XX secolo.
Nel 1772 fu installata una macchina per l'alesatura a cavallo che serviva per fabbricare cannoni. Durante la rivoluzione industriale, i motori a vapore e le ruote idrauliche erano collegati al tornio per girare il pezzo da lavorare a una velocità maggiore, rendendo il lavoro più rapido e semplice. Dopo il 1950, furono fatti molti nuovi disegni che migliorarono la precisione del lavoro.