托盘式货架二战之后才发展起来的。60年代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的托盘式货架；50年代末60年代初出现了司机操作的巷道式堆垛起重机托盘式货架；1963年美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术，建立了第一座计算机控制的托盘式货架。此后，自动化托盘式货架在美国和欧洲得到迅速发展，并形成了专门的学科。70年代后期，日本开始兴建托盘式货架，并且发展速度越来越快，成为当今世界上拥有自动化托盘式货架最多的国家之一。            
我国的使用并不是很晚，1966年研制成第一台桥式堆垛起重机（机械部北京起重运输机械研究所），1974年开始研制我国第一座由计算机控制的自动化托盘式货架（高14米，机械部起重所负责），该库1982年投入运行。
到2002年为止，我国自动化托盘式货架数量已超过250座。托盘式货架由于具有很高的空间利用率、很强的入出库能力、采用计算机进行控制管理而利于企业实施现代化管理等特点，已成为企业物流和生产管理不可缺少的仓储技术，越来越受到企业的重视。自动化仓储、物流及信息流已成为组织生产、连接生产、销售、管理各网络中的关键节点, 并且作为降低物流费用的重要手段在国民经济中起着越来越重要的作用。我国第一座全自动化托盘式货架──北京汽车制造厂自动化立体库, 是北京起重运输机械研究所研制生产的。
在20世纪90年代得到迅速发展和广泛应用。联想公司物流系统集成了当前国际上最新的托盘式货架技术, 全系统采用了约40余项新技术。巷道堆垛机是托盘式货架系统的关键设备之一, 其中的运行调速技术、激光测距技术、货叉调速技术、起升机构的认址技术, 变截面立柱技术等20余种新技术均为我国的最新研究应用成果。
输送机设备采用了组合式结构、悬臂式升降台等多项新技术和托盘自动收集技术。分配车在运行调整、认址等方面均采用了最新的研究成果。双车避让技术的采用使分配车达到了比设计要求更高的能力。货架结构采用有限元分析。表面处理采用表面喷塑新工艺, 美观耐用。