据说，岳阳楼是源于三国时期的东吴所建。当时，孙权命令鲁肃在险要地段建立了巴陵古城，并在其山上修建了阅兵楼，目的是为了训练和指挥水师。这座阅兵楼建于215年，位置在洞庭湖与长江交汇处，登临其上可以俯瞰洞庭全景，是一座气势蔚为壮观的建筑。历经了两晋和南北朝的时期，阅军楼被称为巴陵城楼。直到唐代，才逐渐演变为现在的岳阳楼。在岳阳楼的1700多年的历史中，由于屡修屡毁屡毁屡修，这座建筑承载了无数的历史记忆和文化意义，成为了中华文化中的一个重要符号。

岳阳楼的建筑设计采用了木材和砖瓦作为主要建筑材料，以木构架作为主要结构方式。木构架由立柱、横梁、顺檩等主要构件建造而成，各个构件之间采用榫卯相吻合的结点，形成具有弹性的框架，这种结构方式可以在一定程度上降低地震对建筑物造成的危害。因此，岳阳楼的建筑物在地震发生时具有较高的抗震能力，这也正是“墙倒屋不塌”这一著名形象的表达。

岳阳楼建于公元220年前后，最初名为蒲津阁，为东吴大将鲁肃所建，用于阅兵。唐朝时期，著名状元郎萧君玉在此创建了水师，使此地逐渐成为水师训练基地，随之称为“岳州水军”。在唐代，著名诗人李白前来游览，被这里的景色和周边文化所吸引，留下了名篇《岳阳楼记》。 明清时期，岳阳楼经过多次的修缮和扩建，形成了如今的格局。

北宋庆历四年，滕子京因被谪，担任岳州知军州事，他在此期间重修了岳阳楼并计划修筑偃虹堤。然而，岳阳楼并未经历太平，北宋元丰一年十月它被大火烧毁了。但是，岳州代理知州军郑民瞻在元丰二年春重修岳阳楼。随后，米芾在元古八年孟夏时将《岳阳楼记》写成了条幅馈赠给索书者。最后，在北宋崇宁年间，岳州知州军孙勰也对岳阳楼进行了重修。

明宣德年间至正统三年间，明威将军刘彦真负责整修岳阳楼。明成化七年五月，岳州知府吴节开始着手重修岳阳楼，并在修缮完毕后举行了盛大的落成典礼。明嘉靖二年，岳州知府韩士英又对岳阳楼进行了一次修缮，并编辑了《岳阳楼诗集》。然而，在明嘉靖六年的五月，大雨成灾，岳阳楼遭到了雷击，楼柱被破坏。不过，明嘉靖四十三年的时候，岳州知府李临阳着手修缮岳阳楼，并写下了《重修岳阳楼记》。明隆庆元年，岳州知府李是渐开始修缮城墙，同时还对岳阳楼进行了重修。

清道光元年，岳州知府翟声焕卸任后，新任知府志勤接替他继续募集捐款修整岳阳楼泊岸。八年后，夏天，岳州知府吕恩湛拨款修缮岳阳楼和仙梅亭。道光十九年，岳州代理知府翟声诰集次修葺岳阳楼，并新建了一个名为“斗姆阁”的建筑。清同治六年，曾国荃拨岳卡厘税重修岳阳楼，并将“斗姆阁”改建为“三醉亭”，何绍基的书法作品“留仙亭”字匾悬挂在亭额上面。同治十二年，岳州知府张德容劝捐整修岳阳楼基础，并在楼旁建立了宸翰亭。光绪六年时，岳州知府张德容开始重修岳阳楼，将楼址向东移动了六丈。光绪二十三年六月，黄遵宪登上岳阳楼，并创作了《上岳阳楼》诗。从清光绪三十四年到民国4年期间，日本东亚国文书院派了7批学员前来登览岳阳楼，并记录在了他们所编写的《支那省别全志》中。清宣统三年，甘兴典领兵七八百人占领了岳阳楼，并向岳州的绅商居民索要粮食和银子，但最终被唐莽和宋式奔与湖南都督府智拿甘兴典。