Ya que la digestión anaerobia es un proceso natural es lógico pensar que el ser humano se fijaría en él en algún momento de la historia, y hasta es posible que intentara reproducirlo. Hay evidencias del uso del biogás en el calentamiento de baños termales en Asiria en el siglo X a.C., así que podemos considerar que ha sido usado desde hace siglos para la obtención y aprovechamiento de energía a pequeña escala. Pero el conocimiento científico de la digestión anaerobia de la materia orgánica se retrasó varios siglos, y hasta el XVII, no se comprendió que los gases inflamables podían proceder de la fermentación de la materia orgánica, descubrimiento hecho por Jan Baptista Van Helmont.
La obtención de metano en laboratorio a partir de estiércol de vacuno la consiguió en 1805 Sir Humphrey Davy. Y unos cincuenta años más tarde, en 1859, se construyó la primera instalación industrial de digestión anaerobia en una leprosería de Bombay (hoy Mumbai) en la India, aprovechando una fosa séptica. Este sistema fue denominado “Mouras Automatic Scavenger”. Posteriormente se dio el primer desarrollo tecnológico con la introducción del “filtro anaerobio” en 1880. En 1895 en Exeter (Inglaterra) se emplea el biogás obtenido en una instalación de tratamiento de aguas residuales para alimentar farolas en las calles (Monnet, 2003). Aunque en 1927 Ruhrverband instala el primer digestor calefactado para la digestión anaerobia de lodos, hasta 1930 Buswell y sus colaboradores no identificaron las bacterias productoras de metano y las condiciones que favorecían su producción.
El conocimiento del proceso biológico facilitó el desarrollo de la tecnología, generándose equipos y técnicas cada vez más sofisticadas, aunque el bajo precio del petróleo y el carbón, junto con el éxito y la expansión de los procesos aerobios en todo el mundo, provocaron que la digestión anaerobia quedara relegada al tratamiento de aguas residuales y deyecciones ganaderas en granjas. Fue en países que en aquel momento estaban en vías de desarrollo como China e India donde más éxito tuvo la digestión anaerobia como forma de obtención de energía, principalmente a pequeña escala para su uso doméstico en calefacción y cocina, aunque obviamente se registraron muchos fracasos. Hoy en día China tiene instalados unos diez millones de digestores anaerobios en granjas y domicilios de zonas rurales, y sigue instalando modelos de pequeños digestores en viviendas construidos en nuevos materiales como la fibra de vidrio.
La mayor demanda de energía en Europa tras la II Guerra Mundial, provocó que se volviera a prestar atención a la digestión anaerobia, aplicándose en ganadería, industria y tratamiento de aguas residuales. Hoy en día en Europa hay instalaciones que llevan operando más de veinte años, se han instalado centenares de instalaciones a escala de granja, donde se supone que debería dominar la simplicidad del diseño, y Europa lidera el ranking mundial de instalaciones centralizadas.
En muchos países en vías de desarrollo, o en zonas rurales de países más desarrollados (como por ejemplo Costa Rica) se siguen utilizando de forma sencilla pero eficiente pequeños digestores caseros para la obtención barata de gas para cocinar.