棉布在中國古代稱白疊布、白緤布或帛疊布，原產於中國的西域、滇南和海南等邊遠地區，秦漢時才逐漸內傳到中原。宋代以後，中原地區方開始植棉，並參照絲麻紡織發展棉紡織技術。棉布分本色棉布和色織布（包括提花布）兩大類，在各種型式的織機上織造。平紋組織的本色棉布，是中國棉織物的最初形式。如福建武夷山3200年前洞穴巖墓的船棺內出土的那塊久經風化而變成青灰色的棉布就屬平紋組織，經緯紗直徑都在0.5毫米左右，經緯密度均為14根/厘米，拈向為S拈，拈度為經紗67拈/10厘米，緯紗53拈/10厘米。這種棉布估計為原始腰機所織。在江西貴溪墓曾發掘到2000余年前的這種原始腰機零件。秦漢以後帶機架的腰機、斜織機等在中原已普及，通過貿易逐漸傳到邊疆，促進了當地的棉織技術發展。如1959年在新疆民豐東漢墓出土的藍白印花棉布、白布褲、手帕等棉織品殘片，都是平紋組織，經密為18根/厘米，緯密為12根/厘米。1964年吐魯番晉墓出土的布俑、連衣褲均為棉布縫制。可見，東漢前西域已將染色、印花技術應用於加工棉布。棉布幅闊的增大也是棉織技術發展的標誌。
1966年浙江蘭溪宋墓出土的壹條本色棉毯，證明當時的織機和織造技術已有較大的發展。這條棉毯長2.51米，闊1.15米，由純棉紗織成。經紗為19.8公支，緯紗為21.3公支，絨緯粗於2.7公支，條幹均勻，雙面拉毛，細密厚實。
色織布古稱斑布，是繼平紋組織本色棉布後的發展。利用各種色紗經緯相間，織成不同形式的條子或格子棉布。黑白條紋相間的稱“烏?”；黑白格子紋的稱“文辱”；黑白格子紋中間再添織五彩色紗的稱“城域”。1958年新疆於闐的屋於來克的南北朝遺址中出土壹塊商人裝物用的搭連布，用本色和藍色棉紗織成方格紋，經密為25根/厘米，緯密為12根/厘米。而當時海南島黎族的棉布是“間以五彩”的。說明中國少數民族當時生產的色紗與本色紗相間織成條紋或格子紋的色織布極為普遍。為了增添色彩，還采用絲與棉紗交織的辦法來生產提花織物。如1960年吐魯番阿斯塔那 6世紀古墓中出土的幾何紋錦，用本色棉紗和藍色絲線交織幾何紋提花布。可見，宋以前少數民族生產的棉布品棉繁多，有印花布、條子布、格子布，而且已采用提花技術。宋元之際，中國棉紡織業的中心分布於浙江、江西、福建等地。松江壹帶的“烏泥涇被”傳遍大江南北各地。山東鄒縣元代墓出土的2件本色棉?袍，為至正十年（1350）之物，至今尚堅牢。棉布幅闊34厘米，是線經雙紗緯的重平組織，經緯紗直徑為0.2毫米左右，經線為SZ拈向，緯紗為S拈向，經紗55拈/10厘米，合股65拈/10厘米，緯紗22拈/10厘米，經密18根/厘米，緯密28根/厘米。山西大同金代墓出土的棉布襪，是大定二十四年（1184）之物，其紗線和組織與山東上述出土的棉布施料相似。可見，宋元時期的棉布仍以本色平紋為主，幅闊1市尺左右，質量相當於今天的白細布。
明代是中國手工棉紡織業最興盛的時期。當時棉布已十分普及，中國衣著原料舍絲麻而取給於棉。歷年出土的明代棉織物十分豐富，其品種、規格則與元代相仿。可見長期以來棉布生產仍是沿習在腳踏斜織機上以雙手投梭織成，故布幅均約尺余，未有改變。明代棉布產量較多，除自足之外尚可出口。清代後期“松江大布”，“南京紫花布”等名噪壹時，成為棉布中的精品。
鴉片戰爭以後洋布銷入中國，雖曾受到中國手工棉織業的頑強抵制，但在外國人控制的低關稅保護下，逐步由通商口岸深入內地，由城市深入農村，從而使中國手工棉織業完全趨於破滅邊緣。但是土布厚實，適合中國農村的消費傳統，手工棉織業在自給自足的小農經濟基礎上，還存在壹定的市場。
1889年上海機器織布局創建，有紗錠35000枚，布機530臺，是中國設立機制棉紡織廠之始。此後，中國自辦的棉紡織廠在沿海各地相繼出現，到1911年已有紗錠83萬枚，布機2000余臺，初步形成中國棉紡織工業的生產規模，生產各種低支棉紗，供國內市場織布之用。由於機器織布的生產效率比手工織布提高不多，利潤不大。棉布在手工織機上織造較為有利，故新興的棉紡織工廠紡錠發展快，布機增加較少。到1936年，全國華商棉紡織工廠的紗錠已擴展達290萬枚，布機3萬臺。以後，由於日本帝國主義的侵略和國內戰爭等原因，中國棉紡織工業幾經挫折，奄奄壹息，直到中華人民***和國成立，才走上蓬勃發展的道路。到1980年，棉紡織規模已達到1780萬錠，布機50余萬臺，成為壹個對國民經濟有重大關系的行業，而且細紗千錠時產量已達世界第壹。