1915年7月、筑豊炭田で成功した安川財閥の安川敬次郎は、息子の清三郎と第五郎に事業を起こすよう勧めた。兄弟は普及途上にあった電機に目をつけ、福岡県遠賀郡黒崎町で合資会社安川電機製作所を設立する。安川財閥は創業に先立って1万坪の工場用地を買収し、1916年11月には本社工場を竣工させた。

ところが発電機・電動機・回転変流機・変圧器という総合重電路線は、すでに日立や芝浦製作所（東芝）が市場を押さえており、後発の安川電機は技術でもコストでも歯が立たなかった。1932年までの17年間、安川電機は連続赤字と無配を記録し、親会社である明治鉱業の減資・増資による金融支援で辛うじて存続した。

1930年12月、昭和恐慌に襲われた安川電機は従業員約400名のうち200名を整理する。安川第五郎は人員削減の苦労を吐露しているが、これだけでは終わらなかった。1932年には配電盤・変圧器からも撤退し、電動機と制御器だけに事業を絞り込んだ。

量産品としてのモータ事業に経営資源を集中し、「安川のモートル」のブランドを掲げたタイミングで、満州事変による軍備拡張が日本経済を押し上げた。電動機と制御器の販売は伸び、累積赤字は解消され、1937年に社長就任した安川第五郎の下で同社はようやく自立した。創業から22年目にして、財閥の金庫に頼らない経営体質へとたどり着いた局面である。

戦後、1949年に東京・福岡両証券取引所に上場した安川電機は、競争が過熱する家電市場への進出を見送った。安川第五郎は、相対的に競争が緩い産業用途で新規事業を育てる判断を下す。1958年に開発したDCサーボモータを本格事業化するため、1964年には埼玉県入間市に東京工場を新設し、九州外での初の生産拠点でサーボモータの量産を開始した。

既存のモータ事業は黒崎に残しつつ、新事業を敢えて物理的に離れた関東に置いたのは、オートメーション機器を社内ベンチャーとして育てる意図からだった。1967年に米国安川電機を設立して販売網を海外に広げ、1968年にはNC（数値制御）に本格参入する。家電を避けた判断がモーションコントロール事業の土台となり、以降の半世紀の骨格を決めた。

1970年代を通じて、安川電機は大口取引先であった新日鐵（八幡製鐵所）向けの取引が減少し、1978年3月期までの2期連続で無配に沈んだ。九州の名門安川家による同族経営は機能不全に陥り、1977年3月には希望退職者募集が検討される事態となった。メインバンクの第一勧銀は常務の喜谷礼二郎を代表取締役副社長として送り込み、経営再建に着手する。

銀行管理下に入った同じ1977年、同社は産業用ロボット「MOTOMAN-L10」を開発した。これが後のロボット事業の原点である。1979年にはベクトル制御インバータを、1983年にはACサーボモータを本格展開し、重電からの脱却と引き換えに、産業自動化の主要製品群（サーボ・インバータ・ロボット）を揃えた。経営危機と新製品開発が同時進行した時期にあたる。

1991年9月、創業から一貫して使ってきた「株式会社安川電機製作所」の商号を「株式会社安川電機」に改めた。同月にはシンガポール安川電機を設立し、東南アジアへの販売体制を整える。1994年には米モートマンと欧州ロボテックにそれぞれ追加出資して経営権を取得し、海外ロボット販売会社を安川本体の直轄下に置いた。これまで現地代理店経由で売っていた体制を、自社主導に切り替える動きだった。

1999年にはシーメンスと合弁で安川シーメンスオートメーション・ドライブを設立し、産業用ドライブシステム分野でグローバル提携に踏み込んだ。同年4月に安川電機（上海）有限公司を設立して中国本土へ直接進出、2000年6月には回転機部門を分社縮小して安川モートル株式会社を設立した。ここで安川電機は重電機メーカーからメカトロニクス専業企業へと構造転換を終えた。

2002年3月期にIT不況で最終赤字に陥り、2008年3月期には営業利益364億円と過去最高水準に達したが、2009年秋のリーマンショックで局面が一変する。2010年3月期の売上高は前期3,502億円から2,247億円へと35.8%減、営業損失▲69.77億円、純損失▲56.99億円と安川電機は再び赤字に転落した。日本セグメントの営業損益は前期1,043億円の黒字から▲112億円の赤字に落ち込んだ。

リーマンショックによる需要急減はサーボとロボットを直撃したが、危機からの回復局面で同社は海外事業の整理に踏み切る。2010年6月、米国安川電機とモートマンを統合して米国安川に商号変更し、並行して欧州のモートマンロボテックと欧州安川電機も統合した。地域ごとの受け皿を一本化し、再びの危機に備える統合運営体制を整えた局面である。

2015年には本社事務所を再編して「ロボット村」を新設し、ロボット事業のブランド拠点を整えた。翌2016年、社長に就任した小笠原浩は2016年度から2025年度までの10年にわたる長期経営計画「2025年ビジョン」を策定する。策定にあたって若手から経営層までが関与するボトムアップ形式を採用した点が特徴である。

このビジョンで同社は、コア事業を「産業用ロボット」と「モーションコントロール」に限定し、両者で世界シェア1位を目指すと宣言した。興味深いのは、売上目標を2015年度対比で2倍以上と大まかにとどめ、代わりに営業利益1,000億円以上・ROIC15%以上・配当性向30%以上を具体的な数値目標に据えた点である。売上ではなく投下資本利益率を経営指標の中心に置く設計は、量の追求から質の追求への転換を意味した。

2012年1月、安川電機は既存の上海有限公司を投資性公司に改組し、中国統括会社として「安川電機（中国）有限公司」を発足させた。中国では沈陽などの現地工場がACサーボの量産拠点となり、中国事業は同社にとって成長の柱となった。

2018年11月にはシーメンスとの合弁ドライブ事業を完全子会社化し、安川オートメーション・ドライブに商号変更した。翌2019年3月には鉄鋼エンジニアリング事業を同社に吸収分割するなど、グループ内の事業ポートフォリオ整理を実施した。2021年度決算（2022年2月期）では売上収益4,790億円、営業利益528億円と回復。翌2022年度（2023年2月期）には売上収益5,559億円、営業利益683億円と過去最高益を記録する。コロナ後の設備投資需要と価格転嫁進展が追い風となった。

2022年度は経営体制の転換点でもあった。津田純嗣時代から続いた社長ポストは小笠原浩を経て、2022年に小川昌寛へと引き継がれる。小川は「2025年ビジョン」の総仕上げを担うと同時に、次期中期経営計画の設計という重責を背負った。

2023年度（2024年2月期）も売上収益5,756億円・営業利益662億円と高水準を維持したが、4Q受注は前期比▲14%に沈んだ。3月時点で小川は「（半導体の）25〜26年度は凄まじい伸びになるだろう」と楽観的な回復シナリオを示し、中期目標1,000億円営業利益の達成可能性を強調している。このときまでは、2025年ビジョンの目標は射程内にあると経営陣は信じていた。