Ostrovní skupiny, které tvoří Francouzskou Polynésii oficiálně patří pod Francii od roku 1989. Pro Evropu se Polynésie narodila v roce 1521, kdy portugalský dobyvatel Ferdinand Magellan spatřil ostrov Pukapuka v souostroví Tuamotu. Mezi další významné dobyvatele těchto území by se dal zařadit Holanďan Jakob Roggeveen, který připlul na ostrov Bora Bora v roce 1722 a britský průzkumník Samuel Wallis, který navštívil Tahiti v roce 1767. Z dalších velkých jmen to jsou francouzský badatel Louis Antoine de Bougainville, který navštívil Tahiti v roce 1768, Britský cestovatel James Cook sem doplul v roce 1769. První Křesťanské misie v této oblasti založili španělští kněží, protestanti z Londýnské misijní společnosti se usadili v Polynésii v roce 1797.
Z dalších historických milníků jistě stojí za zmínku rok 1803, kdy zdejší král Pomare II byl nucen uprchnou ze svého sídla na Tahiti na ostrov Moorea a následně konvertoval k protestantismu, v roce 1812. Francouzští Katoličtí misionáři připluli na Tahiti v roce 1834, ale byli vyhoštěni už v roce 1836, na což Francie zareagovala vojenskou silou v roce 1838. V roce 1842 prohlásila ostrovy Tahiti a Tahuata za svůj protektorát pod záminkou chránit práci svých misionářů v této oblasti. Hlavní město Papeete bylo založeno v roce 1843. V roce 1880 Francie změnila status ostrova Tahiti z protektorátu na kolonii a zároveň prohlásila celé souostroví Tuamotu, které dříve patřilo dynastii Pomare, za svoje území. V roce 1885 sem jmenovala guvernéra a zavedla první právní řád v této oblasti. Ostrovy Rimatara a Rurutu se neúspěšně snažily o britskou ochranu, v roce 1889 byly také připojeny k Francii.
Poštovní známky byly v této kolonii poprvé vydány v roce 1892. První oficiální název pro kolonii byl Etablissements de lOceánie, v roce 1903 byl změněn na Etablissements Francais de l Oceánie (Francouzská území v Austrálii a Oceánii).
V roce 1940 zde Francouzská správa vyhlásila brannou povinnost, mnoho Polynésanů sloužilo ve druhé světové válce pod její vlajkou. Japonci sem v tomtéž roce plánovali velkou invazi, Polynésie se měla stát v poválečném uspořádání světa součástí Japonska. K invazi naštěstí nakonec nedošlo.
V roce 1946 bylo poskytnuto Polynésanům francouzské občanství a status ostrovů byl změněn na zámořská území, název byl znovu změněn v roce 1957, tentokrát na „Polynésie Francaise“ (Francouzská Polynésie). V roce 1962 zde Francie na atolu Mururoa v souostroví Tuamotu provedla zkoušky jaderných zbraní. V roce 1977 byla udělena Francouzské Polynésii částečná vnitřní autonomie, v roce 1984 byla tato autonomie rozšířena. Francouzské Polynésie se stala právoplatnou součástí Francie v roce 2004. Co se týká slavných osobností, které měly co do činění s Francouzskou Polynésií, za zmínku jistě stojí Jacques Brel, belgický hudebník, který prožil ve Francouzské Polynésii poslední roky svého života, stejně jako francouzský impresionistický malíř Paul Gauguin, který zde vytvořil svá nejkrásnější díla. Dalšími známými osobnostmi jsou Pouvanaa Oopa (1895-1977), tahitský nacionalistický politik, Henri Hiro (1944-1991), filmový režisér a scénárista, básník a ekologický aktivista, modelka Ella Koon, spisovatel Marco Namouro, tenista Fabrice Santoro, slavný francouzský fotbalista Pascal Vahirua či spisovatelka Célestine Hitiura Vaite.