1911年，Hibbs和Albee分别报道了通过融合手术来治疗脊柱结核。在这之前，Hibbs就发现膝关节固定术后患者的整个膝关节发生强直，髌骨会和胫骨、股骨完全融合到一起。他同时还发现脊柱感染之后会发生自发性的强直。他由此而得到启发，通过外科手术可以加速强直的发生，而且使之融合更加确实。Hibbs融合术的方法是将棘突咬下后填在椎板间隙之间，也就是通常所说的后路椎板间融合。而Albee融合术则是将棘突劈开后把胫骨移植到棘突间，从而达到脊柱融合的目的。他们两人的工作奠定了后路脊柱融合（Posterior Spinal Fusion, PSF）的基础。
1924年，Hibbs又报道了一组59例脊柱侧凸患者的后路脊柱融合方法，此方法与他在1911年所提到的融合方法有所不同，这种手术方法需要对脊柱的后外侧进行显露，其融合范围不仅包括了椎板间隙，而且包括了小关节，这也是我们后来所称之为的经典的Hibbs植骨融合方法。这以后的各种后路椎板和棘突间的自体植骨融合方法均称之为改良的Hibbs植骨融合术。
后路融合术在生物力学上存在着不足，而且这种方法也不允许进行广泛的后路减压，为了弥补这些不足， Campbell在1939年提出了腰骶椎的后外侧融合术(Posterolateral Spinal Fusion, PLSF)，这种方法很快就得到了大家的认同，它可以同时进行减压、融合和内固定术，与Hibbs和Albee植骨融合术相比较具有明显的优势。
由于脊柱的负重中心是在椎体上，后方椎板和棘突间植骨融合距离负重中心较远，因此从生物力学方面来说并不是最佳选择，而且后路椎板间的融合并不能避免因摘除椎间盘后所引起的椎间隙塌陷带来的不良后果。为了改进这些缺点，从1943年开始Cloward在椎间盘摘除后从后路在椎间隙中植入自体骨来达到融合的目的，这种方法既能够起到支撑椎间隙的作用，又能够得到良好的融合，这就是我们现在常用的后方椎间融合术（Posterior Lumbar Interbody Fusion, PLIF），1953年他将该方法进行了回顾和总结，论文发表在Journal of Neurosurgery上。
为了克服PLIF过度牵拉神经根和硬膜囊的缺点及节段限制等弊端，Blume等在1981年报告经后方单侧人路完成椎间融合手术，该技术后来由Harms等大力推广而形成了今天的经椎间孔腰椎椎间融合术（Transforminal Lumbar Interbody Fusion, TLIF）。
该方法经单侧椎间孔入路进入椎间隙，完成椎间盘切除、植骨、椎间融合器植入等一系列过程，术中无需过度牵拉神经根、硬膜囊，避免了因过度牵拉而造成的神经根、硬膜囊损伤，而且TLIF还对先前有过后路手术后形成疤痕的病人有特别的优势。
在开始后路脊柱融合手术之前，早在1906年Muller就已经采用前路方法来治疗脊柱结核了。但前路腰椎椎间融合术（Anterior Lumbar Interbody Fusion, ALIF）则是到1932年由Capener开始的，之后在1933年Burns对一名14岁的腰椎滑脱患者采用前方入路将一个胫骨移植骨块穿过L5-S1进行融合。而Lane和Moore则是第一个将前路腰椎融合的方法专门运用于椎间盘源性疾病的人。
近年来，脊柱微创技术取得了较大的进展，采用各种微创技术进行腰椎融合术可以明显减少椎旁软组织的损伤，患者术中出血少，术后疼痛轻、住院时间短，其临床疗效十分优良。1994年，上海长海医院的吴岳嵩对一位腰5峡部裂及伴I度滑脱的患者进行了腹腔镜下的ALIF手术，之后Mathews和Zucherman分别在1995年也报道了腹腔镜下的ALIF手术，Olinger又在1999年报道了腹膜后腹腔镜ALIF 技术。为了减少前路开放腰椎融合术的创伤，Mayer在1997年报道了小切口前路腰椎融合术（MINI-Anterior Lumbar Interbody Fusion, MINI-ALIF），该方法是传统大切口前路腰椎融合术的改良，手术创伤小，术后患者恢复快。轴向腰椎椎间融合术（Axial Lumbar Interbody Fusion, AxiaLIF）和极外侧腰椎椎间融合术(Extreme / Direct Lumbar Interbody Fusion, X/DLIF)也是近几年来刚刚开始应用的微创腰椎融合方法。AxiaLIF是一种经皮或骶骨前入路到达腰椎前部的方法，2004年由Cragg等人报道；而X/DLIF是腹膜后前方椎间融合入路的改良，这种入路最早由Pimenta在2001年报道，他从1998年以来在内窥镜下共进行了100余例经腰大肌入路的前路椎间融合术，2003 年Neil报告了采用NuVasive的相关器械进行的XLIF手术，而枢法模也推出了相似的DLIF手术器械。
