Разработка Instagram началась в Сан-Франциско, когда Кевин Систром и Майк Кригер решили переориентировать свой проект Burbn на мобильные фотографии. Приложение появилось в магазине приложений App Store компании Apple 6 октября 2010 года.
Вскоре после выпуска приложения к команде присоединился Джош Ридель в качестве менеджера сообщества. В ноябре 2010 года к команде присоединился Шейн Суини в качестве инженера, а в августе 2011 года — Джессика Золлман как ИТ-евангелист сообщества.
В январе 2011 года в приложение были добавлены хэштеги для того, чтобы было легче находить пользователей и фотографии.
В сентябре 2011 года была выпущена версия приложения 2.0, в которой появились живые фильтры, мгновенное изменение наклона, четыре новых фильтра, фотографии высокого разрешения, опциональные границы, поворот одним кликом и обновлённая иконка.
В апреле 2012 года была выпущена версия приложения для платформы Android, которое за сутки было скачано более миллиона раз.
9 апреля 2012 года Facebook объявил о покупке мобильного фотоприложения Instagram за $1 млрд. Владельцам фотосервиса Facebook перечислит 300 миллионов долларов и передаст около 23 миллионов своих акций. Кроме того, социальная сеть обязалась в случае срыва сделки выплатить Instagram неустойку в 200 миллионов долларов. В связи с покупкой 25 июня вышло обновление 2.5.0, в результате которого в Instagram появилась более тесная интеграция с Facebook.
В августе 2012 года каждую секунду в Instagram ставилось 575 лайков и добавлялся 81 комментарий. На Instagram пользователи проводили в среднем 257 минут в месяц, что на полтора часа больше, чем на Твиттер.
В конце 2012 года Instagram анонсировал изменение правил пользовательского соглашения. Среди нововведений должен был появиться пункт, что Instagram получает права на использование фотографий, загруженных его пользователями, в том числе в рекламных целях. Это вызвало резкую критику в обществе, как среди участников Instagram, так и со стороны юристов по авторскому праву. Многие участники Instagram удалили свои учётные записи. По данным аналитической службы AppData, Instagram, возможно, потерял до 25 % пользователей — его ежедневная посещаемость снизилась с 16 млн до 12 млн человек. Столкнувшись с критикой и протестами, руководство сервиса переформулировало спорный пункт пользовательского соглашения, заявив, что их намерения были неправильно поняты.
В апреле 2013 года Instagram сообщил о начале внедрения своей новой разработки, которая позволит пользователям отмечать на фотоснимках себя, своих друзей, интересные места, а также известные бренды. Также будет предоставлена возможность настраивать систему уведомлений о новых отметках и в том числе делать их приватными.
В июне 2013 года Instagram анонсировал возможность записи видео длиной в 15 секунд.
8 августа 2013 года появилась интеграция с социальной сетью «ВКонтакте».
21 ноября 2013 года была выпущена версия Instagram для Windows Phone 8.
В марте 2015 года Instagram объявил о возможности для брендов создавать фотогалереи и отправлять пользователей на свой сайт с помощью кнопки «Узнать больше». В настоящее время компания анонсировала новую функциональность для брендов: кнопки «Купить сейчас» и «Установить сейчас».
В июле 2015 года фотографии в Instagram стали загружаться в лучшем качестве — 1080×1080 пикселей (вместо прежних 640×640 пикселей).
В августе 2015 года Instagram добавил к традиционному квадратному формату снимков и видео альбомный и портретный формат.
30 сентября 2015 года в Instagram появились рекламные записи, содержащие видеоролики длительностью до 30 секунд. При этом продажи рекламы стартовали и в России.
Начиная с 8 февраля 2016 года, владельцы нескольких страниц в Instagram могут находиться в них одновременно. Обладатели устройств на базе iOS (7.15) и Android получили возможность пользоваться в то же самое время несколькими аккаунтами, не выходя ни из одного из них. Чтобы данная опция начала работать, необходимо в настройках профиля добавить дополнительную учётную запись, и нажать имя пользователя.
16 марта 2016 года Instagram проинформировал своих подписчиков об изменении схемы появления обновлений в ленте. Теперь она будет формироваться не на основе хронологии, а базируясь на интересах пользователя. Как говорится в сообщении официального блога компании, первое время планируется оставить все публикации пользователя, будет изменён лишь их порядок. Нововведения будут внедряться не сразу, а постепенно, в течение нескольких месяцев.
В марте 2016 года также было анонсировано ещё одно нововведение — изменение продолжительности загружаемого видеоконтента. Длительность видео теперь будет увеличена в четыре раза — с 15 до 60 секунд. Это решение было обосновано резким ростом интереса пользователей к этому формату и количеством опубликованных видеороликов за последнее время.
В мае 2016 года Instagram объявил об изменении дизайна, который стал более монохромным и лаконичным. По-другому теперь выглядят иконки и надписи: чёрный цвет в их оформлении сменился на синий. Логотип приобрёл эффект градиента.
В августе 2016 года вышло обновление приложения под названием Instagram Stories, которое позволяет создавать фото и 10-секундные видео с наложением текста, эмодзи и других рукописных пометок. Ключевая особенность таких постов в том, что, в отличие от обычных публикаций в ленте, они удаляются ровно через 24 часа.
В феврале 2017 года Instagram запустил новую функцию, которая позволит уместить до десяти фотографий и видеороликов в одном посте. Мультимедийный контент отобразится в виде «карусели», прокручиваемой свайпами.
28 декабря 2017 года в Instagram появилось обновление, в результате которого рекомендованные записи стали появляться в основной ленте