自从计算机网络诞生起，网络测试也随之孕育而生，网络测试发展的历程也是计算机网络发展不可分割的一部分。
目前，以阶段来划分，网络测试和故障诊断可分为三个阶段：
第一阶段：1990年代以前
这一阶段，由于计算机网络尚未普及，网络本身承载应用业务比较少，专业专用性强。早在二十世纪七十年代，互联网前身ARPANET诞生初期，就已经开始有了ARPANET性能测试实验的计划，由因特网之父之称的Vinton G. Cerf组织了NMG（Network Measurement Group）网络测量组，对网络的各项性能进行测试研究。1974年，Kleinrock和Naylor发表了第一篇关于网络测试的文章—on measured behavior of the ARPA network。在1980年前后，ARPANET所有的主机都转向TCP/IP协议，80年代中期，美国国家科学基金会（NSF）在全美国建立了6个超级计算机中心并互联，允许研究人员对 Internet进行访问，以共享研究成果并查找信息。NFSnet于1990年彻底取代了ARPAnet而成为Internet的主干网。这一时期，相对可用的测试设备和工具较少，测试以功能性测试为主，专业性能测试系统和设备比较少。
第二阶段：1990年后至2002年
当NSFNET成为互联网中枢后，ARPA网逐渐退出，而NSFNet和各国网络互联后形成了真正的Internet，随着电子邮件和WWW万维网等网络应用的开发并运用，从此互联网开始迅猛发展。而1995年IEEE正式通过了802.3u快速以太网标准，1998年，IEEE 802.3z千兆以太网标准正式发布，为计算机网络商业化的展开铺平道路。这一阶段，由于HuB的成本不断降低，组网易于实现，逐渐被大量运用到网络中，推动了网络用户数量不断增加。在网络基础架构的建设中，10M到桌面成为可能，级联主干为100M的网络架构成为标准，这极大推动了综合布线市场的逐步繁荣，双绞线的标准在这一阶段快速发展，从Cat3，Cat5到Cat5e直至Cat6，而网络也逐步完成交换式网络的蜕变，网络应用也由10Base-T经历100Base-Tx，提升到1000Base-T，网络技术的迅速发展也造就了测试设备的一个黄金发展时期，现今较为成功的专业网络测试仪器生产厂商，如Fluke Networks，思博伦，Ixia，等专业公司也借这股春风，在网络测试领域发展壮大。而这一阶段，由于介质的快速发展更替，网络下三层连通，匹配，性能问题成为网络维护中故障的主要来源。综合布线市场快速发展与验收标准的不同步，导致综合布线工程质量参差不齐，于是诞生了第一台线缆认证测试仪（1995年），并迅速发展。同时这一时期，应用的发展又催生出新型网络性能测试仪表，如第一台便协议综合网络分析仪Fluke F683，协议分析工具和一致性测试工具等新的测试技术和设备，基于SNMP架构的网管系统开始出现。
第三阶段：2002年后至今
这一时期，网络流量开始由前一阶段的单纯数据变成了实时和多媒体应用，在线音频和视频，对网络带宽提出了更高的要求。2002年7月18日，IEEE通过了802.3ae，即10Gbit/s以太网，又称万兆以太网，它包括了10GBASE-R、10GBASE-W、 10GBADW-LX4三种物理接口标准。2004年3月，IEEE批准铜缆10G以太网标准802.3ak，新标准将作为10GBASE-CX4实施， 提供双绞电缆的10Gbps传输。高带宽的实现，使得主干万兆成为现实，而节点千兆化甚至桌面千兆化随着端口成本的降低逐渐加速，这使得网络上承载高带宽应用成为可能，于是，网络用户数急剧增加，应用种类层出不穷，办公自动化、移动通信、三网融合、物联网与云计算变成新的趋势。而网络测试领域则迎来了又一次繁荣，在基础建设中光纤被大量采用，促进了光测试设备的发展；网络终端数量的不断扩容使无线技术得到迅猛发展，带动了无线测试设备的发展；应用服务的不断更新，催生数据中心复杂化，推动了网络测试平台系统的发展，如HP OpenView系统，NetScout Sniffer系统等。