芯原的前身是美國思略科技公司(Celestry Design Technologies,Inc.)在上海的分公司。該公司於2002年8月擴資並將美國思略的股權進行轉移，更名為“芯原”，是國內第壹家提供芯片標準單元庫的公司。
2004年11月，香港眾華科技有限公司及其子公司上海眾華電子有限公司並入芯原。這個戰略性的組合使得合並後的芯原從提供專用集成電路的服務擴展到從系統定義，寄存器級前端設計到深亞微米後端服務，同時使之成為壹個更大的面向全世界客戶的半導體知識產權供應商。
2006年7月，芯原從LSI Logic公司（NYSE:LSI）成功購並ZSP?數字信號處理器部門。此次戰略收購進壹步奠定了芯原在新興的設計代工產業中的領先地位。ZSP豐富的知識產權和解決方案相結合，垂直應用於芯原現有的各種IP及標準單元庫產品、設計服務和“壹站式”解決方案，對全球的客戶具有獨特的價值。
隨著芯片產業的升級，半導體行業核心競爭力不斷分散，主流芯片廠商逐漸選擇保留核心設計，非核心設計外包的輕設計（Design-lite）路線。芯原董事長兼總裁戴偉民博士表示：“20年前以臺積電為代表的芯片制造代工創造了Fabless的商業模式，今天設計代工將引領Design-lite的潮流。”