В 1928 году компания Motorola начала свое существование как семейная компания Galvin Manufacturing, основанная братьями Полом и Джозефом Галвинами.
В 1930-х годах была зарегистрирована торговая марка Motorola.
В 1943 году Galvin Manufacturing стала открытым акционерным обществом и вышла на фондовую биржу.
В 1947 году Galvin Manufacturing Corporation была переименована по названию своей самой популярной торговой марки — в Motorola.
В 1950-х годах Motorola открыла в Фениксе (штат Аризона) научно-исследовательскую лабораторию и в 1955 году выпустила первые в мире коммерческие высокомощные германиевые транзисторы.
В это же время известный чикагский графический дизайнер Мортон Goldsholl разработал логотип компании в форме крыла летучей мыши.
В 1999 году было отделено подразделение по производству дискретных полупроводников SemiconductorComponent Group (SCG) в отдельную компанию ON Semiconductor.
В 2004 году было отделено подразделение по производству интегральных полупроводников Semiconductor Products Sector в компанию Freescale Semiconductor.
В 2006 году компания Freescale Semiconductor была куплена консорциумом возглавляемым Blackstone Group LP, что стало крупнейшей частной покупкой технологической компании и вошло в десятку самых крупных сделок в мире.