Первая хлебопечка была разработана в 1987 году японской фирмой Matsushita Electric Industrial Company, Ltd (название в настоящее время — Panasonic Corporation).
Разрабатывая хлебопечку, сотрудники компании Matsushita Electric столкнулись с такой проблемой: испытательный образец хлебопечки не мог качественно замесить тесто, из-за чего корочка хлеба оказывалась пересушенной, а мякиш, наоборот, непропечённым. Для решения этой задачи была использована имитация техники ручного приготовления теста с помощью вертикальных округлых выступов в хлебопека́рной форме (см. рисунок 3 в разделе Конструкция), о которые лопатка растягивает и разминает тесто в процессе замеса.
Инновация японских инженеров заключается в том, что они объединили в одном устройстве тестомесильную машину — форма для замешивания которой является хлебопекарной формой — расстоечный шкаф и хлебопекарную печь, и автоматизировали технологический процесс, управляемый вычислительным устройством.
На российском рынке хлебопечки впервые появились в 1994 году.
С 15 по 29 ноября 2007 года хлебопечка использовалась в предварительном 14-ти суточном эксперименте по имитации пилотируемого полёта на Марс в рамках проекта Марс-500. Приготовленный «на Марсе» хлеб космонавты намазали «сгущёнкой» и послали землянам, прикрепив к посылке записку со словами:
| 
