多数人认为，太阳镜的前身与“带有某种治疗效果，或近视镜效果”的眼镜有关。早在3世纪中叶，一种类似今天“单片眼镜（Monocle）或是放大镜”的看物器已被广泛使用。彼时“眼镜”只是一片简单的晶体，最多也只是在一端装上短手柄，方便拿取。眼神不太好的巴黎贵族们，却从不举着眼镜招摇过市，通常，他们只会在私下里使用眼镜。据说，眼镜在英格兰也曾遭遇类似的尴尬，曾有牧师们批判道，佩戴眼镜是对上帝仁慈的挑衅。一位居住在英国的意大利漫画家经常在他的作品中，给遭讽刺的人物画上眼镜，不过他的这一举动却使眼镜在英国普及开来。
现知的最古老的透镜，被发掘在伊拉克的古城废墟中，那块透镜是用水晶石磨制成的。由此，人们推测，古老的巴比伦人至少在2700年以前便发现了某种透镜的“放大”功能。最早有关眼镜的画像“Hugh of Provence”是由画家摩德纳（Tommasoda Modena）于1352年绘制的，这幅画被发现在威尼斯北部的圣尼可拉教堂绘制的壁画中，从而证明了今天意大利所说的“太阳镜、眼镜始于意大利”这一说法。据说，当年的罗马皇帝尼禄（Nero）更是喜欢戴着祖母绿来观看角斗士比赛，古罗马作家盖乌斯·普林尼·塞孔都斯（Gaius Plinius Secundus）曾经写道，罗马露天竞技场几乎没有任何遮阳设施，于是尼禄让人用绿宝石打磨成镜片，用来观看斗士的竞技比赛。另有记载，尼禄善于观察各种宝石，也将其当做镜子使用，而他透过宝石来观看比赛则是为了看到“更加色彩斑斓的残酷场景”，并非只用做遮阳。15世纪末，欧洲出现了对付刺眼阳光的、用彩色镜片做成的眼镜，彼时多数的太阳镜采用绿色镜片，为了阻挡阳光，镜腿通常也做得较为宽大。
关于太阳镜的另一种起源说与眼镜无关。这些“考古学家”认为，最早的“太阳镜”出现在史前文明中，因纽特人佩戴着一种扁平的“牙齿眼睛”，它是由海象牙齿制成的，因纽特人在细长的牙齿表面挖凿出两个光孔，佩戴者的视线可以通过狭窄的细缝望向远方，尽管所见的事物多少有些变形，但是它却有效阻止了有害光线的照射。
由扁平的烟晶制成的太阳镜，也曾出现在12世纪或更久之前的中国，它虽然不能矫正近视，却可以在强光中保护眼睛。在金末元初，刘祈记述金朝史实的《归潜志》中记载，衙门的官员，几乎人人佩戴“太阳镜”，但其目的不是为了遮阳，而是为了听取供词，不让他人看见自己的表情。这种有意遮蔽神情的使用方式，恰与今天某些墨镜佩戴者如出一辙。
光学仪器商詹姆斯·艾斯库（James Ayscough）曾经在18世纪中期（约1752年），开始尝试在镜片中加入染色。然而，彼时的这些眼镜并非今天我们所说的“太阳镜”，这个执着的眼镜商人认为，蓝色或者绿色的镜片可以起到某种治疗作用。在17和18世纪，梅毒在欧洲已经蔓延，由于梅毒的一大症状是怕光，所以黄色、琥珀色以及棕色的镜片，曾在19世纪以及20世纪早期，被用做梅毒患者的必备“药物”。1892年，波恩（W. Bohne）在他所着的《验光师手册》中提到：“当眼睛受到强光时，我们可否只阻挡住光谱中容易造成伤害的部分？”
20世纪20年代末，哈佛大学毕业生艾文·兰德（Edvin Land）研制成功了第一个滤光镜，之后，这种材料以Polaroid命名，并申请了专利。之后，这一技术被应用于光学仪器、照相器材以及太阳镜中。
在20世纪初，太阳镜逐渐与名牌的皮包、鞋子、手工西装一起成为穿着的“时尚宣言”。“一战”前后，太阳镜的使用率变得越发广泛，特别是在当时的电影明星圈子中。通常，那些演员是为了防止被他们的“粉丝”们辨识出来；同时，他们佩戴太阳镜也是为了抵御拍摄相片、影片中所使用的强烈弧光灯。若干年后，即便是在可以抵御强光的UV镜（偏振镜）问世后，明星们依然坚持佩戴深色太阳镜，保持着一种看似“低调且闷骚”的传统。事实上，很长一段时间，佩戴眼镜都被看做不时尚的。一度，人们对于“戴眼镜”有一种负面的理解：戴眼镜的人，会被下意识地看做虔诚的牧师、老人或身体不好的人。然而，这种负面的“认识”在20世纪初便开始消失了。当罗斯福总统在照片中以眼镜男的形象出现后，当着名的喜剧演员哈罗德·劳伊德（Harold Lloyd）戴着一副牛角架（Horn Rimmed）眼镜出现在电影《玻璃人》（The Glass Character）中的时候，人们开始接受起“眼镜美学”。
超大号太阳镜流行于上世纪80年代，现在多被用作搞笑。歌手埃尔顿·约翰于70年代中期的表演时多会佩戴这种太阳镜
1919年，美国人山姆·福斯特（Sam Foster）创立了配饰品公司，试图给太阳镜赋予“视力治疗器具”以外的含义。1929年福斯特将廉价的大规模太阳镜生产引进美国，同年，福斯特在大西洋城卖出了第一副墨镜，并在亚特兰大和新泽西海滩以“Foster Grant”的名字开始销售太阳镜。“二战”时，艾文·兰德的实验室为盟军研发了护目镜、墨镜、望远镜，“二战”后，这些军需物资迅速流入民间，太阳镜被人们称为“既时尚又实用的配饰品”。
第一副用于登月计划中的太阳镜，是由American Optical提供的“飞行员”太阳镜。1969年，美国GJ航空航天局（NASA）的科学家詹姆斯·斯蒂芬斯（James Stephens）和查尔斯·米勒（Charles Miller）采用了多彩的染料以及少量氧化锌，研制出了特殊的镜片，用来抵抗宇宙中的强光。登月的成功，给彼时的“时尚圈”带来灵感。很快，就像电子合成器音乐、“银色太空装”一样，墨镜成为当年的某种潮流和标志。
在众多的眼镜型中，账房先生眼镜（Teashades）无疑是最为传奇的镜框款式之一。一些摇滚乐手干脆直接把它称为“约翰·列侬”（John Lennon）眼镜。上世纪60年代，Teashades最初被一些反文化与反对种族隔离的人所佩戴，其中包括滚石乐队的麦克·杰格（Mick Jagger）、Who乐队的主唱罗杰·达尔特瑞（Roger Daltery）以及黑色安息日（Black Sabbath）乐队的奥兹（Ozzy Osbourne）等。60年代后，Teashades眼镜的镜片有了颜色，镜面、耳朵后的金属线圈也增加了尺寸。在亨特·汤普森（Hunter S. Thompson）的小说《赌城风情画》中，Teashades眼镜也曾提到，一些设计师认为，当时的人往往由于纯美学原因而佩戴这样的眼镜，当然，“它也被描述成为掩盖大麻反应或眼睛充血时的眼镜”。
“上世纪20年代，为普通人制造的太阳镜在美国加工而成，数年后，它被运往欧洲，从意大利开始逐渐流行，直到今天，很多太阳镜还保留着当年的‘面部美学’。”意大利人米歇尔·阿拉奎（Michele Aracri）是Police太阳镜的总裁，在他看来，上世纪70年代太阳镜在全球扩张，“因为大家都想要一副意大利制造的眼镜”。“‘Police’也正是出现在那个时期，最初，它继承了美国‘66号公路’的精神，在‘公路片’时代之后，人们开始注重它的功能性和佩戴的舒适度。今天，太阳镜、眼镜早已不是英雄、明星们的标准配备，而更多成为一种带有某些‘时尚感’或是‘时尚元素’的日常用品。或许这也解释了为什么有人喜欢在房间里戴墨镜，以及为什么很多眼睛健康的人也要戴着一副无镜片的眼镜。”