Embora alguns estudiosos remontem os antecedentes do Sistema Interamericano ao Congresso do Panamá, convocado por Simón Bolívar em 1826, o fato é que somente em 1889 os Estados americanos decidiram se reunir periodicamente e criar um sistema compartilhado de normas e instituições. Nesse ínterim, realizaram-se conferências e reuniões para gerar o sistema, mas foi somente a convite do Governo dos Estados Unidos que teve início o processo que se desenrola ininterruptamente até hoje. A Primeira Conferência Internacional Americana foi realizada em Washington, D.C., de outubro de 1889 a abril de 1890, "com o objetivo de discutir e recomendar para adoção dos respectivos governos um plano de arbitragem para a solução de controvérsias e disputas que possam surgir entre eles, para considerar questões relativas ao melhoramento do intercâmbio comercial e dos meios de comunicação direta entre esses países, e incentivar relações comerciais recíprocas que sejam benéficas para todos e assegurem mercados mais amplos para os produtos de cada um desses países".
Dezoito Estados americanos participaram da conferência, na qual decidiu-se constituir a "União Internacional das Repúblicas Americanas para a pronta coleta e distribuição de informações comerciais," com sede em Washington, que depois tornou-se a "União Pan-Americana" e, finalmente, com a expansão das suas funções, a Secretaria Geral da OEA. Com respeito a questões jurídicas, a conferência recomendou a adoção de disposições para governar a extradição; declarou que a conquista não cria direitos; e produziu orientações para a redação de um tratado sobre arbitragem que evitasse o recurso à guerra como meio de resolver controvérsias entre as nações americanas. Essa conferência assentou as bases do que depois se tornaria o Sistema Interamericano: interesses comerciais dirigidos no sentido de obter maior integração; preocupações jurídicas com o fortalecimento dos vínculos entre o Estado e o setor privado num ambiente pacífico de cooperação e segurança regional; e o estabelecimento de instituições especializadas em diferentes esferas.
As conferências de Estados americanos se reuniram em intervalos variados até serem substituídas pelas sessões da Assembléia Geral da OEA em 1970, quando entrou em vigor o Protocolo de Reforma da Carta da Organização dos Estados Americanos, adotado em Buenos Aires. Além dessas conferências, havia também reuniões de Ministros das Relações Exteriores e reuniões especiais, como a Conferência Interamericana sobre Problemas da Guerra e da Paz, realizada em 1945 na Cidade do México, para discutir atividades conjuntas a serem realizadas pelos Estados americanos no âmbito da Organização das Nações Unidas, que estava sendo estabelecida, e a Conferência Interamericana para Manutenção da Paz e Segurança no Continente, realizada no Rio de Janeiro (Brasil), em 1947, que adotou o Tratado Interamericano de Assistência Recíproca, com o fim da Segunda Guerra Mundial e início da Guerra Fria, de modo a assegurar a autodefesa coletiva legitima no caso de um ataque de potência estrangeira de fora da região e decidir ações conjuntas no caso de um conflito entre dois Estados partes do tratado. Em todo esse período, foram adotados vários acordos que estabeleceram os princípios básicos do que depois se tornaria a Organização dos Estados Americanos. Por exemplo, em 1923, a Quinta Conferência Internacional Americana (Santiago, Chile) adotou o Tratado para Evitar ou Prevenir Conflitos entre Estados Americanos (Tratado de Gondra) e em 1933 a Sétima Conferência Internacional Americana (Montevidéu, Uruguai) adotou a Convenção sobre os Direitos e Deveres dos Estados, que reafirmou o princípio de que "os Estados são juridicamente iguais, desfrutam iguais direitos e possuem capacidade igual para exercê-los", reiterou o princípio de que nenhum Estado tem o direito de intervir (proibição de intervenção) em assuntos internos ou externos de outro e sublinhou a obrigação de todos os Estados no sentido de que "as divergências de qualquer espécie que entre eles se levantem deverão resolver-se pelos meios pacíficos reconhecidos".
Nas décadas iniciais do Sistema Interamericano, também foram adotadas várias convenções de direito internacional privado, notadamente a Convenção de Direito Internacional Privado, adotada na Sexta Conferência Internacional Americana em Havana (Cuba), e seu Anexo: o Código Bustamante de Direito Internacional Privado. Embora essa convenção tenha recebido poucas ratificações e, principalmente, não tenha sido adotada pelos países meridionais da América do Sul, que preferiram as disposições dos Tratados de Direito Internacional Privado de Montevidéu de 1889 e 1939, foi um passo importante para a codificação e progressivo desenvolvimento do direito internacional privado.
Além da União Pan-Americana, estabeleceu-se gradualmente um conjunto de instituições para facilitar a cooperação em áreas específicas. Ao longo dos anos, e com vários nomes, as seguintes instituições foram formadas e iniciaram tarefas importantes: a Organização Pan-Americana da Saúde (1902), que depois se tornou o escritório regional da futura Organização Mundial da Saúde; a Comissão Jurídica Interamericana (1906); o Instituto Interamericano da Criança (1927); a Comissão Interamericana de Mulheres (1928); o Instituto Pan-Americano de Geografia e História (1928); o Instituto Indigenista Interamericano (1940); o Instituto Interamericano de Cooperação para a Agricultura (1942); e a Junta Interamericana de Defesa (1942), que foram seguidas, após o estabelecimento da OEA, pelo Banco Interamericano de Desenvolvimento, Comissão Interamericana de Direitos Humanos, Corte Interamericana de Direitos Humanos, Comissão Interamericana para o Controle do Abuso de Drogas, Comissão Interamericana de Telecomunicações, Comissão Interamericana de Portos, Centro de Estudos da Justiça das Américas, e outras. Uma Corte Interamericana de Justiça foi proposta em 1923, mas nunca se materializou, embora houvesse um precedente na forma da Corte Centro-Americana de Justiça, que funcionou de 1907 a 1918. Assim, estabeleceu-se uma rede de instituições regionais para fortalecer a cooperação entre Estados americanos sobre uma ampla gama de temas da agenda regional.
A Nona Conferência Internacional Americana, que se reuniu em Bogotá (Colômbia), em 1948, com a participação de 21 Estados, adotou a Carta da Organização dos Estados Americanos, o Tratado Americano sobre Soluções Pacíficas ("Pacto de Bogotá") e a Declaração Americana dos Direitos e Deveres do Homem. Essa mesma conferência adotou o Acordo Econômico de Bogotá, que buscava promover a cooperação econômica entre os Estados americanos; contudo, este nunca entrou em vigor.
Como a própria Carta da OEA, o "Pacto de Bogotá" obriga as Altas Partes Contratantes a resolver as controvérsias entre Estados americanos por meios pacíficos e indica os procedimentos a serem adotados: mediação, investigação e conciliação, bons ofícios, arbitragem e, finalmente, recurso à Corte Internacional de Justiça de Haia, o que significou que algumas controvérsias foram realmente submetidas a essa Corte. A Declaração Americana dos Direitos e Deveres do Homem, adotada meses antes da Declaração Universal, sublinhava o compromisso da região com a proteção internacional dos direitos humanos e preparou o caminho para a Convenção Americana de Direitos Humanos ("Pacto de San José", Costa Rica), que foi adotada em 1969 e entrou em vigor em 1978.
A Carta da Organização dos Estados Americanos foi o resultado de um longo processo de negociação iniciado em 1945. Vários nomes foram originalmente propostos para a nova instituição: "União", "Comunidade Regional" e "Organização"; depois que esta última denominação foi escolhida, discutiu-se o uso de "Estados", "Nações" ou "Repúblicas." A palavra "Repúblicas" não foi escolhida para não excluir outras formas de governo que pudessem existir na região e "Nações" foi descartada por ser mais um conceito cultural ou sociológico do que jurídico. Assim, escolheu-se o nome que conhecemos hoje: "Organização dos Estados Americanos".
Estabeleceu-se também a relação da nova organização com o sistema universal (Nações Unidas), criado três anos antes. O Artigo 1º da Carta estipula: "Dentro das Nações Unidas, a Organização dos Estados Americanos constitui um organismo regional", segundo as disposições do Capítulo VIII (Acordos Regionais) da Carta das Nações Unidas, e como tal participou de atividades relacionadas com a paz e a segurança da região, de modo especial e mais recentemente em vários momentos da história do Haiti, quando as duas organizações realizaram missões conjuntas.
A Carta de 1948 foi modificada, mediante Protocolos de Reforma, em quatro ocasiões: Buenos Aires, 1967; Cartagena das Índias, 1985; Washington, 1992; Manágua, 1993.
Embora não tenham sido previstas na Carta, desde 1994 realizaram-se importantes Cúpulas de Chefes de Estado e de Governo das Américas, que emitiram decisões e recomendações, geralmente na forma de uma Declaração e Plano de Ação, sobre objetivos a serem atingidos pelas organizações do Sistema Interamericano, especialmente a OEA.
A OEA também atua como secretaria de várias reuniões ministeriais, em particular reuniões de Ministros da Justiça, Ministros do Trabalho, Ministros da Ciência e Tecnologia e Ministros da Educação das Américas.