籃球世界盃的前身是「籃球世錦賽」。籃球世錦賽是由FIBA主辦的一項國際性男子籃球賽事，首屆於1950年在阿根廷的布宜諾斯艾利斯舉辦，冠軍是阿根廷隊，此後每四年舉辦一屆。
1948年，國際業餘籃球總會（今國際籃球總會）在英國倫敦舉行國際籃總代表大會，決定於1950年創辦籃球世界錦標賽，阿根廷布宜諾斯艾利斯幸運地成為首屆比賽的舉辦地。參賽隊伍共有10支，1948年奧運會的前三名，亞洲、歐洲以及南美最好的兩支球隊和東道主。但智利、烏拉圭兩國政府因為與阿根廷的政治矛盾，拒絕派出球隊，亞洲代表隊也不願遠渡重洋來參賽，西班牙和南斯拉夫兩隊頂替參賽。美國只是派出丹佛雪佛蘭汽車廠的一支業餘球隊，另外南斯拉夫隊因意識形態不同拒絕與西班牙比賽。最終，東道主阿根廷在這屆混亂的比賽中獲得了冠軍。
1954年，第二屆世錦賽於巴西里約熱內盧，但如同首屆比賽一樣，依然受到政治原因的困擾，蘇聯等東歐球隊被巴西政府拒絕頒發簽證而無法參加，埃及隊也因以色列隊的參加而退出，結果只有7支球隊（美國、巴西、菲律賓、法國、中華民國、烏拉圭、加拿大以及以色列）參賽。美國隊憑藉身高優勢輕鬆奪冠。
1959年，蘇聯第一次派隊參加，而政治因素依然存在，蘇聯和保加利亞隊拒絕與中華民國比賽。受益於蘇聯的放棄，巴西最終贏得了冠軍，而中華民國得到第四名。
1963年，第四屆比賽本應在菲律賓舉行，但菲律賓政府不給蘇聯等社會主義國家球員發放簽證，國際籃總只能把比賽改到巴西舉行並對菲律賓隊進行了處罰和禁賽。主場作戰的巴西顯示了強大的實力，一路戰勝各大強敵衛冕成功。美國隊則依然不重視這項比賽。
1967年，蘇聯隊終於如願以償獲得了世界冠軍，雖然他們在分組賽負於美國。
1970年，歐洲第一次舉辦世錦賽，南斯拉夫隊坐鎮主場一路擊敗強敵奪取冠軍。
隨著世錦賽的影響力的增強，也有更多的球隊加入到此項比賽中來，1974年世錦賽中，各支球隊實力相當，蘇聯，美國，南斯拉夫三支球隊積分相同，蘇聯隊幸運的憑藉小分優勢奪冠。
1978年，世錦賽來到了菲律賓，南斯拉夫隊在比賽中展現了強大的攻擊力，最終險勝蘇聯奪冠。美國隊則表現糟糕，輸掉了4場比賽。
1982年，美國隊派出了實力強大的球員參賽，他們也如願進入決賽，但卻很有爭議的1分敗給蘇聯；中國隊卻連戰連負，在12支球隊中墊底。
1986年，世錦賽擴軍，共有24支球隊參加，比賽組織開始走向正軌。以NCAA球員為主的美國隊表現優異，最終他們復仇蘇聯成功奪冠。
1989年，FIBA開始准許NBA球員參賽，但美國隊在1990年布宜諾斯艾利斯世錦賽依然只派出NCAA球員，南斯拉夫則精英盡出，最終奪冠。
1994年，美國的「夢二」隊參賽，在兩年前的奧運會上他們已顯示了無比倫比的統治力，這屆比賽他們依然無可戰勝。
1998年，因NBA的勞資糾紛，美國隊沒有派出NBA球員。南斯拉夫、立陶宛、俄羅斯、希臘、阿根廷等隊水平均有很高水準，最終南斯拉夫成功奪冠。
2002年，美國隊重新組成NBA夢之隊，雖然在主場作戰，但他們發現很多球隊已經今非昔比。阿根廷和南斯拉夫都擊敗了美國，後者更是如願奪冠。
2006年，世錦賽恢復了24支球隊參賽。希臘隊在準決賽中擊敗了美國的「夢七」隊，但決賽中西班牙更勝一籌。
2010年，美國隊憑藉凱文·杜蘭特的優異表現，時隔16年後奪冠。
2012年1月28日，FIBA表示本賽事改名為世界盃籃球賽，2010年的世錦賽成為末代世錦賽。這屆籃球世界盃的舉辦地為西班牙，成為籃球世錦賽更名為籃球世界盃後的第一個舉辦國家。
2014年首屆籃球世界盃後，籃球世界盃將於2019年開始每四年一次，從2019年開始亞洲和大洋洲合併成亞太賽區（Asia-Pacific），並有七個出線名額。亞太區的賽制與原先亞錦賽類似，但變為無主辦國，輪流主客場比賽，也沒有分區資格賽，改區分為A、B組作升降級。