दुनिया का पहला शल्य चिकित्सा रोबोट "अर्थ्रोबोट" था, जिसे 1983 में वैंकूवर, बीसी, कनाडा में विकसित और पहली बार इस्तेमाल किया गया था। रोबोट का विकास आर्थोपेडिक सर्जन, डॉ॰ ब्रायन डे के सहयोग से डॉ॰ जेम्स मैकएवेन और जिओफ़ औशिन्लेक ने किया था। नेशनल ज्योग्राफिक ने रोबोटिक्स पर एक फिल्म का निर्माण किया जिसमें अर्थ्रोबोट शामिल था। उस समय संबंधित परियोजनाओं में, अन्य चिकित्सा रोबोट का विकास किया गया, जिसमें शामिल थी एक रोबोटिक भुजा जो नेत्र शल्य चिकित्सा करता था और एक अन्य जो एक ऑपरेटिंग सहायक के रूप में काम करता था और ध्वनी आज्ञाओं की प्रतिक्रिया में सर्जन को उपकरण पकड़ाता था।

1985 में एक रोबोट, PUMA 560 का इस्तेमाल सिटी मार्गदर्शन का उपयोग करते हुए मस्तिष्क बायोप्सी के लिए एक सुई लगाने के लिये किया गया। 1988 में, इंपीरियल कॉलेज लंदन में विकसित PROBOT, का इस्तेमाल पुर:स्‍थ ग्रंथीय सर्जरी के लिए किया गया था। इंटीग्रेटेड सर्जिकल सिस्टम द्वारा ROBODOC को 1992 में पेश किया गया था, जिसका इस्तेमाल कूल्हे के प्रतिस्थापन में फीमर की सटीक फिटिंग के लिए किया गया। इन्ट्युइटिव सर्जिकल द्वारा रोबोटिक प्रणाली का आगे विकास किया गया और डा विन्ची सर्जिकल सिस्टम और "AESOP" और ZEUS रोबोटिक सर्जिकल सिस्टम के साथ कम्प्यूटर मोशन की शुरुआत की गई। (इन्ट्युइटिव सर्जिकल ने 2003 में कम्प्यूटर मोशन को खरीदा; ZEUS का अब सक्रिय रूप से विपणन नहीं किया जाता है।)

डा विंची सर्जिकल सिस्टम में तीन घटक शामिल हैं: सर्जन का एक कंसोल, मरीज के लिए रोबोटिक गाड़ी जिसमें सर्जन द्वारा चालित चार भुजा होती है (एक कैमरा के नियंत्रण के लिए और तीन उपकरणों में हेरफेर करने के लिए) और एक हाई-डेफिनिशन 3D दृष्टि प्रणाली. सन्धियुक्त शल्य चिकित्सा उपकरणों को रोबोट की भुजा के ऊपर रखा जाता है जिन्हें प्रवेशनी के माध्यम से शरीर में डाला जाता है। यह उपकरण सर्जन के हाथों की गतिविधि को महसूस करता है और छोटे मालिकाना उपकरणों में हेरफेर करने के लिए उन्हें इलेक्ट्रॉनिक रूप से मापन आधारित सूक्ष्म-गतिविधियों में परिवर्तित करता है। यह सर्जन के हाथों में किसी भी कम्पन का पता लगाता है और उसे दरकिनार करता है, ताकि उन्हें रोबोट द्वारा दोहराया नहीं जाये. प्रणाली में प्रयुक्त कैमरा, एक सटीक त्रिविम चित्र प्रदान करता है, जो सर्जन के कंसोल पर प्रेषित किया जाता है। डा विंची प्रणाली, विभिन्न शल्य चिकित्सा प्रक्रियाओं के लिए एफडीए द्वारा अनुमति प्राप्त है, जिसमें शामिल है प्रोस्टेट कैंसर, गर्भाशय-उच्छेदन और मिट्राल वाल्व सुधार और अमेरिका और यूरोप में 800 से अधिक अस्पतालों में प्रयोग किया जाता है। डा विंची सिस्टम का इस्तेमाल 2006 में 48,000 प्रक्रियाओं में किया गया था और यह करीब $1.2 मीलियन में बिकता है। नया डा विंसी एच.डी. एसआई अप्रैल, 2009 में जारी किया गया और वर्तमान में यह $1.75 मीलियन में बिकता है। पहली रोबोटिक सर्जरी, कोलंबस, ओहियो में द ओहियो स्टेट यूनीवर्सिटी मेडिकल सेंटर में कार्डियोथोरेसिक सर्जरी के प्रोफ़ेसर और प्रमुख, डॉ॰ रॉबर्ट ई. मिश्लर के दिशानिर्देश में हुई। <मैकोनेल पीआई, श्नीबर्गर ईडब्लू, मिश्लर आरई. रोबोटिक हृदय शल्य चिकित्सा का इतिहास और विकास. जनरल सर्जरी में समस्याएं 2003; 20:62-72.>

सितम्बर 2010 में, आइंटहॉवन प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय ने सोफी सर्जिकल सिस्टम के विकास की घोषणा की, प्रथम शल्य रोबोट जो फ़ोर्स फीडबैक का इस्तेमाल करेगा। 

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