В 1575 году в Мадриде при дворе короля Филиппа II был проведён первый международный шахматный турнир, в котором двум итальянским шахматистам противостояли два лучших шахматиста Испании. С XVI века начали появляться шахматные клубы, где собирались любители и полупрофессионалы, игравшие зачастую на денежную ставку. Наибольшую известность среди них приобрели Кафе де ля Режанс в Париже и Schadows Schachklub в Берлине.
В течение двух последующих веков распространение шахмат привело к появлению национальных турниров в большинстве европейских стран. Выходят шахматные издания, сначала единичные и нерегулярные, но с течением времени приобретающие всё бо́льшую популярность.
В XIX веке начали проводиться международные матчи (с 1821 года) и турниры (с 1851). На первом таком турнире, проходившем в Лондоне в 1851 году, одержал победу Адольф Андерсен. Именно он стал неофициальным «шахматным королём», то есть тем, кого считали сильнейшим шахматистом мира. Впоследствии это звание оспорил Пол Морфи (США), выигравший в 1858 году матч со счётом +7−2=2, однако после ухода в 1859 году Морфи с шахматной сцены Андерсен вновь стал первым, и лишь в 1866 году Вильгельм Стейниц выиграл у Андерсена матч со счётом +8−6 и стал новым «некоронованным королём».
Первым чемпионом мира по шахматам, который официально носил это звание, стал тот же Вильгельм Стейниц, победив Иоганна Цукерторта в первом в истории матче, в соглашении о котором появилось выражение «матч на первенство мира». Таким образом, явочным порядком сложилась система преемственности звания: новым чемпионом мира становился тот, кто выигрывал матч у предыдущего, при этом действующий чемпион оставлял за собой право согласиться на матч или отвергнуть соперника. В связи с этим он фактически же определял условия и место проведения матча. В некоторых соглашениях предусматривалось право чемпиона на матч-реванш в случае проигрыша; победа в таком матче возвращала чемпионское звание предыдущему владельцу.
Формально ничто не могло вынудить чемпиона принять вызов, однако из соображений сохранения репутации он не мог безосновательно отказать претенденту, если тот зарекомендовал себя достаточно сильным игроком. Тем не менее уже для второго чемпиона мира Эмануила Ласкера обычным делом было создание различных искусственных препятствий и затягивание переговоров о матче с сильными претендентами, иногда на годы. Первый свой матч на первенство мира в ранге действующего чемпиона он сыграл лишь десять лет спустя после завоевания этого звания, в 1905 году с Фрэнком Маршаллом. В 1914 году крупнейшие шахматные федерации того времени предприняли первую попытку упорядочить розыгрыш звания чемпиона мира, для чего был организован Санкт-Петербургский турнир маэстро. Однако этому помешало начало мировой войны. В 1922 году по настоянию Хосе Рауля Капабланки сильнейшими участниками турнира в Лондоне был подписан Лондонский протокол, согласно которому чемпион под угрозой лишения звания был обязан принять вызов претендента, если тот входит в число «общепризнанных маэстро» и обеспечит финансирование матча.
Первый общепризнанный чемпионат мира по шахматам под эгидой ФИДЕ был проведён в 1948 году. После смерти непобеждённого Александра Алехина и согласия ведущих шахматистов мира старая система преемственности звания прекратила своё действие. Победителем стал советский гроссмейстер Михаил Ботвинник. ФИДЕ ввела систему отборочных соревнований: победители национальных первенств выходили в зональные турниры, затем в межзональный и кандидатский турнир или серию матчей, по итогам которых определялся соперник действующего чемпиона.
С 1993 по 2006 год существовали разногласия по поводу того, кому принадлежит титул чемпиона мира. Было два чемпиона мира — по версии ПША и по версии ФИДЕ. После серии договорённостей и проведения объединительного матча Крамник — Топалов в 2006 году восстановлена монополия ФИДЕ на проведение мирового первенства. Первым «объединённым» чемпионом мира стал Владимир Крамник. В настоящее время чемпионом мира по шахматам является Гукеш Доммараджу.
С 1927 года проводятся отдельные чемпионаты мира по шахматам среди женщин, при этом женщины имеют право участвовать и в розыгрыше основного титула. Первой чемпионкой мира была Вера Менчик из Великобритании. Затем до начала 1990-х годов титул принадлежал советским шахматисткам: Людмиле Руденко, Елизавете Быковой, Ольге Рубцовой, Ноне Гаприндашвили и Майе Чибурданидзе. В последующие годы чемпионками становились представительницы Китая, России и Украины, среди них Александра Костенюк, Хоу Ифань, Анна Ушенина, Мария Музычук и Тань Чжунъи.