1891年，在馬薩諸塞州一所學校任教的詹姆斯·奈史密斯博士，為了讓因寒冷而變得懶散的學生們在漫長的冬季保持健康的體魄，從當地兒童的遊戲中得到啟發，發明了一種室內遊戲。
這種遊戲中，奈史密斯把兩個盛桃子的籃筐作為球籃，用鐵絲網做擋板，用足球為比賽用球。他還根據當時流行的棒球、足球、橄欖球、曲棍球等球類項目的特點，製訂出13條遊戲規則。當時人們稱這種遊戲為“奈史密斯球”或“筐球”。後來，奈史密斯和同事們經過反複的商量，才將這種遊戲命名為“籃球”。奈史密斯也就成了“現代籃球之父”。
最初，籃球比賽沒有場地大小和人數的限製，隻要雙方人數相等即可。比賽開始，雙方隊員分別站在兩端線外，在裁判員向球場中央拋球後，雙方隊員立即衝進場內搶球，並盡力將球投進對方的籃筐。根據規定，球員在接到隊友傳球時不可以再移動，場上最初的運球就是通過球員之間這樣來回傳球實現的。桃筐是有底的，球投入籃筐以後，必須有人登上專設的梯子將球從籃筐取出。據說第一場比賽非常“成功”，學生們打了整整一堂課的籃球，最終以1∶0的比分結束了比賽。從此學生們上體育課再也不遲到了。
隨著場地設施的不斷改進，籃筐取消了筐底，並用鐵圈代替桃籃，用木板製成擋板，場地劃上了中線、中圈和罰球線，比賽改由中場跳球開始。場上比賽隊員也固定為每隊9人，有了後衛、中鋒、前鋒等位置之分。1908年，美國製定了全國統一的籃球規則。事實上，從奈史密斯的13條規則開始一直到今天，籃球比賽的規則被不斷修改和完善。
籃球發明之後，迅速傳遍整個美國，並逐漸發展成為一項世界性的運動項目。1932年，籃球被列入奧運會正式比賽項目。