在人類的歷史長河中，古埃及的象形文字、古巴比倫的楔形文字、古印度河流域的印章文字和中國的甲骨文共同形成了世界四大古文字體系。唯有中國的甲骨文穿越時空，至今仍在使用並且充滿活力。
——摘自中國文字博物館解說詞
考古證實，在古代美索不達米亞，最初的文字外觀形象並不像楔形，而只是一些平面圖畫。顯然，被後世稱爲楔形文字的美索不達米亞古文字，正是起源於圖畫式象形文字。公元前3200年，考古學家在烏魯克古城發現了刻有這種象形符號的泥板文書。這是世界上最早的文字記載。
這種文字寫法簡單，表達直觀。有時複雜的意思和抽象的概念就用幾個符號結合在一起表達，如把“眼”和“水”合起來就是“哭”，“天”加“水”表示“下雨”，“鳥”和“卵”合起來就表示“生”等。後來又發展到用一個符號代表多種意義，例如“足”又可表示“行走”“站立”等，這就是表意符號。
大約在公元前2500年，蘇美爾已發展爲表詞音節文字，即用發音符號代替表意符號，同聲的詞往往合用一個字符，一個符號也可以表示一個聲音，這也是社會發展的必然結果。從公元前3000年起，蘇美爾連年征戰，統治者爲給自己歌功頌德，記述征戰過程的銘文逐漸增多，這時常常會碰到一些專有名詞，如攻佔的城市以及統治者的名字，爲把它們區別開來，就開始使用發音符號。發音符號比表意符號又進了一步：一是符號的數目減少了，二是發音符號還可以表達圖形符號無法表達的介詞、副詞以及詞格、詞首、詞尾等文法和語法結構。這樣表達的語句意思更加確切。經過這些變化，蘇美爾的文字體系逐漸完備。蘇美爾人在簡化象形符號的過程中，開始逐漸用楔形符號代替象形符號，最終創立了楔形文字。
蘇美爾人的文字最早是寫在泥板上。在泥板上印刻，因此只適合書寫較短的、直線的筆畫。由於書寫時用蘆葦角或木棒角按壓，在按壓的地方印痕較寬、較深，抽出時留下的印痕則較細、較窄，這樣，這種文字符號的每一筆開始部分都較粗，而末尾部分都較細，就像木楔一樣，“楔形文字”的名稱就是這樣來的。楔形成爲文字的標準字型後，以後在石塊上刻寫，也同樣刻成這種形狀。
蘇美爾人發明楔形文字，是對世界文化的傑出貢獻。蘇美爾語的語言體系獨一無二，在字詞、文法及句法構造上自成一格，蘇美爾語存在時間比較短，在巴比倫王漢謨拉比執政後便成了死語，不再通用。只有祭司們在舉行宗教儀式時使用，有些類似拉丁語。
楔形文字傳播的地區主要在西亞和西南亞。在巴比倫和亞述人統治時期，楔形文字有更大的發展，詞彙更加擴大和完備，書法也更加精緻、優美。隨着文化的傳播，兩河流域其他民族也採用了這種文字。公元前1500年左右，蘇美爾人發明的楔形文字已成爲當時國家交往通用的文字體系，連埃及和兩河流域各國外交往來的書信或訂立的條約都使用楔形文字。後來，伊朗高原的波斯人對美索不達米亞的楔形文字進行了改進，把它逐漸變成了先進的字母文字。
