褒斜棧道可謂人類道路建設史上壹大奇跡。據《讀史方輿紀要》載：“褒斜之道夏禹發之，漢始成之，南褒北斜，兩嶺高峻，中為褒水所經。春秋開鑿，秦時已有棧道”。由此可知，褒斜棧道開鑿歷時已久。
相傳，夏禹成功治理黃河流域水患後，要去南方治理長江流域的水患，但南方與北方之間為高大秦嶺所阻隔，不能通行，禹甚為著急。後探知斜褒二谷可通巴蜀，便沿斜谷西行，鑿通白雲峽，治水衙嶺山，使褒斜二水分流後，便由褒水順谷而下。禹率眾鑿開褒水峽谷隘道直越石門而到褒城，從此褒斜二谷相通。
殷商末年，周武王伐紂，蜀國及南夷諸國協從相助，即經褒斜二谷到秦川，沿渭水至黃河而會於孟津。褒斜谷道自此始用於軍事攻伐之捷徑。西周末，《國語·晉語》載：“周幽王伐於褒，褒人以褒姒女焉”。周幽王發兵沿斜、褒二谷南進，滅褒國，褒國滅，褒人以女褒姒焉，此即“幽王烽火戲諸侯”中的褒姒。直至春秋末期，褒斜二谷尚無棧道，只有人類長期活動及兵馬來往於道上，踩踏而成為秦嶺南北相通的壹條大山道。鐵器的出現方使開鑿褒斜棧道成為可能。春秋末至戰國初，秦、趙、韓、魏、齊、楚、燕七諸侯國群雄爭霸，戰爭頻繁。其中秦國漸漸強盛，便不斷發動攻伐其它各國的戰爭，秦惠文王更元十三年（公元前312年）南伐巴蜀，秦大軍便沿斜褒二谷南下。其後秦國選擇谷地平緩開闊之處修鑿穿越秦嶺便捷的褒斜二谷棧道，但規模較小，棧道即由秦始修。
秦昭襄王四十壹年至五十二年（公元前266年—255年），秦國宰相範睢發起大規模修築褒斜棧道的工程。當時火藥還未問世，修鑿棧道甚為艱難，上為絕壁，下為激流，破崖碎石為火燒水激法，“熱石受冷裂肅，遇大石塞路，則所錘碎而通之，遇峭壁懸崖，則在崖壁上鑿孔，架橫木，上覆木板，鉗釘以通之，遇溝險澗，則石欄以通之”。國力日漸強大的秦國為了掃平六雄，壹統天下，加強與蜀漢以及南夷諸國經濟與文化的交流往來，傾全力大修褒斜棧道，經十余年不遺余力地修築，完工時已是“棧道千裏，通於蜀漢”了。其中五百裏褒斜棧道上亭閣相連，驛站十壹處。深澗絕壁之上棧道淩空飛架，如空中樓閣；懸崖激流之中，鑿石孔立木柱，上覆木板，如水上亭榭，這時的褒斜棧道氣勢已相當壯觀。褒斜棧道經漢入蜀比其它道路要便捷四百余裏，從而使這條橫穿於秦嶺的大棧道成為南北商旅貨物通行的大動脈，更是兵家必爭之地。
蜀漢之爭，漢王劉邦退入蜀中時，用張良之計，燒毀百裏棧道以示不再與項羽相爭之意。當其羽翼漸豐，足以可與西楚爭雄時，用大將韓信之計“明修棧道，暗渡陳倉”，派樊噲、周勃二將率卒萬余大規模修復棧道，韓信則率精兵抄秦嶺險道暗出陳倉，後樊、周率軍從修復的斜谷關出兵，與韓信兩路大軍向東長驅直入，楚大將章邯兵敗自刎，司馬欣等戰敗降漢，漢軍奪取長安。劉邦實現了北定三秦，建立西漢王朝的宏偉大略。
漢武帝元六年（公元前117年），漢中守張印發動數萬人修復褒斜棧道，五百裏褒斜棧道再度修復加固，褒斜道之名也由此見於史冊。東漢·光武帝劉秀伐蜀時，其漢軍主力即從斜谷至褒。到三國時，西蜀與曹魏逐鹿秦嶺北麓，蜀軍北伐、魏軍南攻皆取褒斜棧道進兵。蜀後主建興六年（公元228年），蜀大將趙雲、鄧芝為魏將曹真所敗，退入漢中時燒毀棧道百裏。蜀相諸葛亮為圖北定三秦，再取中原之大計，派蜀兵屢屢修復棧道。建興十二年（公元234年）二月，諸葛亮率蜀軍北伐，取褒斜道以木牛流馬遠送糧草北出斜谷口，屯兵五丈原，隔渭水與魏軍對峙。同年八月，諸葛亮病歿五丈原，蜀軍只得退回漢中，姜維、楊儀率軍護送諸葛亮靈柩由斜峪關退入褒谷後發喪。從西周直至隋唐，先後有十三個朝代在秦地建都，在漫漫歷史長河中，為加強京城與蜀地及西南各地的物資與文化交流，各朝歷代均在修建褒斜大棧道上不遺余力，褒斜棧道在二千余年的軍事、商貿、通郵及文化交流中發揮了極其重要的作用。