A história da bandeira boliviana começou em 1825, quando a Bolívia se tornou uma república independente. A primeira bandeira tinha listras verticais verdes, vermelhas e verdes, sendo que a vermelha era muito mais larga que a verde e continha cinco estrelas no centro, simbolizando os cinco departamentos fundadores do país. A segunda bandeira, que surgiu em 1826, tinha uma faixa horizontal amarela sobre três faixas verticais da bandeira anterior e o brasão de armas boliviano no centro. Em 1831, durante a presidência de Andrés de Santa Cruz, as listras foram alteradas para três listras horizontais de amarelo, vermelho e verde. A bandeira civil consistia apenas de listras coloridas, enquanto a bandeira nacional continha adicionalmente o brasão de armas no centro. Além disso, entre 1836 e 1839, havia uma bandeira da Confederação Peruano-Boliviana com brasões entrelaçados e ramos de louro.

A bandeira boliviana foi criada em 1851 durante o Congresso Nacional em Oruro. O então presidente da Bolívia, Manuel Isidoro Belsu, notou um arco-íris de vermelho, amarelo e verde no céu e decidiu usar essas cores na bandeira. O desenho oficial da bandeira foi aprovado em 31 de outubro de 1851 e tinha três listras de tamanhos iguais: vermelho na parte superior, amarelo no centro e verde na parte inferior. Dois dias depois, em 7 de novembro de 1851, a bandeira foi hasteada no topo de uma colina acima do Farol de Conchupata, em Oruro. Em 1888, foi aprovada uma lei que estabeleceu o uso oficial da bandeira e estipulou que todas as três listras da bandeira deveriam ter o mesmo tamanho. O desenho e as cores dessa bandeira permanecem inalterados até hoje.

Em 2004, foi estabelecido que a bandeira civil seria usada em eventos públicos e cívicos, enquanto a bandeira com o brasão de armas permaneceria em eventos oficiais.