Hambapasta kasutamine ulatub tagasi kuni 5000 eKr ja selle ajalugu on pikem kui hambaharjadel. Paljud iidsed tsivilisatsioonid kasutasid oma hammaste puhastamiseks teatud tüüpi hambapastat, kuigi sageli kasutati seda pigem pulbri kujul kui pastana. Hambapasta ajalugu on riigiti erinev ning igal kultuuril olid oma retseptid ja rituaalid hammaste puhtana hoidmiseks. Egiptlased olid esimeste seas, kes hakkasid kasutama hambapastat ja lisasid sellesse sageli koostisosi, nagu süsi ja munakoored, ning veidrad koostisosad, nagu seep, olid mõnes piirkonnas levinud sajandeid. Paljud eksperdid usuvad, et India ja Hiina kultuurid hakkasid seda kasutama ka 5. sajandil eKr.
Egiptlased lõid oma varajased hambapastad mitmesugustest koostisosadest. Mõned Egiptuse hambapasta retseptid võisid sisaldada põletatud munakoori, härja sõrgade tuhka, mürri, pimsskivi ja vett. Kuid enne hambaharja leiutamist kasutati palju retsepte, mistõttu egiptlased kasutasid hambapasta peale kandmiseks pulkade otste, mida sageli nimetatakse närimispulkadeks.
Hambapasta varases ajaloos arvati, et iidsed kreeklased ja roomlased eelistasid lisada oma hambapasta retseptidesse kõvemaid esemeid, et luua kare, abrasiivne pasta, mis puhastaks hästi. See saavutati austrite kestade ja luude peenestamisel. Rooma hambapasta retseptidesse lisati ka sütt ja koort, nagu ka lõhna- ja maitseaineid hingeõhu värskendamiseks.
Hiinlastel oli ka mitmesuguseid hambapasta retsepte ning nad kasutasid sageli ürte ja soola, et oma hambaid puhastada. Hingamise värskendamiseks närisid hiinlased puudelt lõhnavaid pulgakesi. Paljud hambapasta ajaloo eksperdid usuvad, et hiinlased leiutasid ka esimese hambaharja 15. sajandil eKr.
Alates 1800. aastatest kuni 1945. aastani sisaldasid paljud hambapasta retseptid seepi, mis andis siledama tekstuuri. Pärast 1945. aastat kasutati selleks aga selliseid koostisosi nagu naatriumlaurüülsulfaat. Pasta tekstuur koos siluvate koostisosadega sarnanes paljuski tänapäeval kasutatud hambapastadega. Kriit oli ka tavaline koostisosa hambapastades 1800. aastate keskpaigas ja lõpus ning beetlipähkel lisati regulaarselt Inglismaal kasutatavatesse hambapastade retseptidesse.
Hilisema hambapasta ajaloo jooksul toode arenes edasi. Loodi täiustatud valgendusvalemid ja lisati näiteks fluori. Leiti, et fluor hoiab ära hammaste lagunemise ning hambaemaili kollaseks muutumise vältimiseks kasutati valgendavaid valemeid. Tavaliseks said ka spetsiaalsed hambapastad, sealhulgas segud neile, kellel on temperatuuritundlikud hambad, tundlikud igemed ja suukuivuse sümptomid.