美式足球及（英式）足球均從英國在十九世紀中期流行的各種足球類運動的玩法中演變而成。其中，美式足球是由英國的橄欖球直接演變過來的。

橄欖球最初由英國陸軍在加拿大蒙特利爾的McGill大學(xué)比賽時傳入北美洲。加拿大式足球及美式足球就從這里開始演變過來。

美國的大學(xué)帶動美式足球的增長。第一場校際足球賽于1869年十一月六日，由新澤西的羅格斯大學(xué)對普林斯頓大學(xué)。比賽最后由羅格斯以六比四擊敗普林斯頓，盡管那場由廿五人互相對壘的類似橄欖球比賽跟現(xiàn)代的美式足球沒太多相像的地方。

現(xiàn)代美式足球的型式在1874年哈佛大學(xué)對蒙特利爾McGill大學(xué)的三場系列賽中發(fā)展起來。McGill當時玩橄欖球式足球，而哈佛則采用較近似（英式）足球的波士頓式。由于沒有統(tǒng)一的球例，所以兩隊輪流以自己的球例比賽，以示公平。哈佛的球員喜歡橄欖球球例中的帶球跑動，于是于1875年說服耶魯大學(xué)以橄欖球球例作為他們兩隊比賽時用的球例。1876年，耶魯、哈佛、普林斯頓及哥倫比亞大學(xué)以橄欖球球例組成了校際足球協(xié)會，但得分球例則稍作改動。

1880年，坎普引進了攻防線來取代橄欖球的并列。規(guī)定每方隊員11人，其中后衛(wèi)4人、前鋒7人，有替補隊員。比賽分4節(jié)，每節(jié)15分鐘，第1、2節(jié)之間和第3、4節(jié)之間，各休息2分鐘，第2、3節(jié)之間休息20分鐘。比賽在長120碼、寬160英尺的場地上進行。端線前10碼處各設(shè)一球門線，兩條球門線之間距離為100碼，球門設(shè)于端線正中，體制與英式橄欖球相同。美式橄欖球用球較英式橄欖球略小些，球長11至11.5英寸，橢圓的長軸為28至28.5英寸，短軸為21.25至21.5英寸，重14至15英兩。比賽時，隊員帶球至對方球門前的得分區(qū)觸地得6分；還可以再踢一次定位球，如踢出的定位球越過對方球門橫木，還可以再得1分，其它情況射門均得3分；持球隊員被守方擠出端線，守方得2分。當帶球隊員4次被對方摔倒而未能前進10碼時，改由對方并列開球。

1882年，為了制止普林斯頓及耶魯大學(xué)用“控球但不嘗試得分”的拖延策略，有限進攻機會的球例被開始應(yīng)用。1883年，在坎普的建議下，場上球員的數(shù)目被減至十一人，同時坎普亦規(guī)范了七人進攻線、一位四分衛(wèi)、兩位中衛(wèi)及一位后衛(wèi)的排陣。

在1895年9月3日，在賓夕法尼亞洲的拉特羅布舉行了第一場職業(yè)美式足球賽，由拉特羅布青年會對珍妮特體育俱樂部。結(jié)果由拉特羅布青年會以十二比零勝出。

到了1890年代，連環(huán)進攻陣式，如飛行楔以及隊友把控球的球員強行向前拖動都令美式足球非常危險。盡管采取了對飛行楔陣式的限制，以及推行了其它的預(yù)防措施，在一九零五年仍然有十八位球員于比賽中受傷死亡。當時的美國總統(tǒng)西奧多·羅斯福向大學(xué)表示，比賽一定要變得更安全。為了迫使大學(xué)重視他的憂慮，羅斯福威脅會迫令國會通過令打美式足球成為聯(lián)邦罪行。

1906年，兩個原為對立的組織校際規(guī)則委員會及大專體育協(xié)會在紐約會面，它們最終同意幾項令美式足球更安全的新球例，包括在攻防線之間設(shè)置中立區(qū)，以及每隊都要有至少六名球員于攻防線列陣。但最重要的改革首推將向前傳球（拋傳）合法化。這球例在當時是極具爭議性的，而且被純粹派們所嘲諷。為了令球員們于比賽時較為分散，坎普提議把球場擴闊；但與會的哈佛大學(xué)代表指他們新建成的哈佛球場沒有擴建的空間，因此采用了拋傳提議。這球例亦建立了美式足球跟其它同由橄欖球演變出來的足球類運動的分別之處。

1910年，在更多的死亡個案后，連環(huán)進攻陣式被禁止了。1912年，球場的長闊被改至現(xiàn)在的尺寸，達陣的得分增至六分，以及每次進攻加入第四次進攻機會。此時，比賽已改革到現(xiàn)代美式足球的模樣了。

美國大專院校橄欖球運動開展早，人才輩出，1876年，哈佛、耶魯、普林斯頓和哥倫比亞四所大學(xué)組成了美國第一個大專院校橄欖球聯(lián)盟。現(xiàn)在，美國六百多所大專院校橄欖球隊分屬60個橄欖球聯(lián)盟。

美國職業(yè)橄欖球運動興起于上世紀八十年代末，參賽者一場比賽可掙得600美元。在金錢引誘下，許多大專院校主力隊員畢業(yè)后便進入職業(yè)隊。現(xiàn)在，各職業(yè)隊隊員不得參加業(yè)余隊比賽。目前，各職業(yè)隊組織都歸屬在全國橄欖球聯(lián)盟。該聯(lián)盟下屬一些聯(lián)合會和賽區(qū)，各賽區(qū)獲勝者爭奪全國職業(yè)橄欖球賽冠軍。