Современное водное поло сформировалось в Великобритании во второй половине XIX века из водных командных игр, которые проводились в бассейнах и открытых водоёмах. Первые правила постепенно складывались в 1870-х годах, а в последующие десятилетия игра оформилась как самостоятельный вид спорта.
Первые площадки для игры в поло значительно отличались от современных. В поло играли в естественном неподвижном водоеме, размер площадки условно был равен 20-30 м в длину и 10-15 м в ширину. Воротами служили два воткнутых в дно шеста с флажками, гол считался забитым, если мяч проводили между шестами. Первая показательная игра привлекла к водному поло большое внимание любителей спорта. В 1870 году была создана специальная комиссия по выработке единых правил игры, но специалисты по плаванию отказались присвоить водному поло (или водному футболу, как его в то время называли) статус отдельного вида спорта.
Одну из важнейших ранних редакций правил разработал шотландец Уильям Вильсон в 1870-х годах. В правилах оговаривались размеры поля, количество игроков в командах, описывались основные приемы игры. Вместо шестов и ворот на концах поля устанавливали плоты, гол засчитывался, если игроки клали на него мяч. По этим правилам играли вплоть до конца 1880-х годов.
В 1885 году Ассоциация любителей плавания признала водное поло самостоятельным видом спорта и утвердила правила соревнований. В 1888 году были пересмотрены правила игры. Новые правила запрещали игрокам (кроме вратаря) стоять во время игры на дне, ворота были перенесены с суши в воду, была определена минимальная глубина водоема или бассейна, размеры поля, мяча и тому подобное.
К началу 20 века в водное поло играли во многих странах Европы и Америки, причем в странах Америки, где в водное поло играли преимущественно в бассейнах, правила были несколько изменены. В частности, гол засчитывался только в том случае, если игроки подплывали с мячом к воротам, бросок в ворота голом не считался.
В программу Олимпийских игр водное поло вошло в 1900 году. На Олимпиаде в Париже за звание чемпионов соревновались команды Англии, Франции, Бельгии и Германии. Лучшими оказались спортсмены из Англии. В 1908 году была создана Международная любительская федерация плавания (FINA, с 2022 года — World Aquatics), в систему которой вошло и водное поло. Международные правила и крупнейшие турниры водного поло сегодня регулирует World Aquatics.
С 1926 года проводятся регулярные чемпионаты Европы, в 1963 году был разыгран Кубок европейских чемпионов для клубных команд. С 1973 года проводятся чемпионаты мира, с 1979 года разыгрывается Кубок мира. В 50-60-х годах в правила были внесены некоторые изменения: был отменен запрет на передвижение игроков по полю после остановки судьей игры, разрешены замены игроков. В 1976 году было сокращено время удаления до 45 секунд, и время владения мячом до 35 секунд. Игра стала динамичнее и интереснее.
Федерация водного поло России была учреждена в 1991 году.