Lý thuyết đường cong học tập (learning curve) bắt nguồn từ những quan sát thực tế về quá trình học tập của con người. Vào thế kỷ 19, các nhà khoa học đã nhận thấy rằng các công nhân thường trở nên làm việc năng suất hơn khi họ có thời gian làm việc và tích lũy kinh nghiệm. Cụ thể, khi lặp đi lặp lại một nhiệm vụ/ công việc/ vấn đề cụ thể, con người sẽ học được cách hoàn thành nó nhanh hơn - nhờ đó giảm bớt chi phí và nguồn lực bình quân về sau.
Năm 1936, nhà kinh tế học người Anh Theodore Paul Wright đã phát triển mô hình toán học để mô tả mối quan hệ giữa kinh nghiệm và hiệu suất. Nghiên cứu của ông được công bố trong bài báo khoa học "Factors Affecting the Cost of Airplanes".
Lý thuyết đường cong học tập ban đầu được áp dụng để dự đoán hiệu suất sản xuất trong ngành công nghiệp hàng không. Về sau, nó dần được áp dụng rộng rãi vào nhiều ngành nghề đa dạng, bao gồm công nghiệp sản xuất, dịch vụ, giáo dục, v.v..., nhằm phục vụ mục tiêu mô hình hóa quá trình học tập, tiến bộ của cá nhân/ tổ chức.