Société des Avions Marcel Bloch grundades av Marcel Bloch 1929. År 1935 ingick Bloch och Henry Potez ett avtal om att köpa Société Aérienne Bordelaise (SAB), som senare bytte namn till Société Aéronautique du Sud-Ouest. År 1936 förstatligades den franska vapenindustrin i Société Nationale de Constructions Aéronautiques du Sud Ouest (SNCASO). Marcel Bloch ombads att agera som delegerad administratör för luftfartsministern. Under Nazitysklands ockupation av Frankrike upplöstes landets flygindustri praktiskt taget. Marcel Bloch fängslades av Vichy-regeringen i oktober 1940. År 1944 deporterades Bloch av de tyska ockupanterna till koncentrationslägret Buchenwald där han stannade till dess att lägret befriades den 11 april 1945.
Den 10 november 1945, vid en extra bolagsstämma i Société Anonyme des Avions Marcel Bloch, röstade bolaget för att ändra sin form till en juridisk person med begränsat ansvar, Société des Avions Marcel Bloch, som skulle vara ett holdingbolag. Den 20 januari 1947 blev Société des Avions Marcel Bloch Société des Avions Marcel Dassault för att återspegla det namn som ägaren antagit.
1954 inrättade Dassault en elektronikdivision (1962 benämnd Electronique Marcel Dassault), vars första åtgärd var att påbörja utvecklingen av luftburna radarsystem, som snart följdes av sökhuvuden för luft-till-luft-missiler, navigations- och bombhjälpmedel. Från 1950-talet till slutet av 1970-talet blev exporten en stor del av Dassaults verksamhet, stora framgångar var Dassault Mirage-serien och Mystere-Falcon.
Under 1965 och 1966 betonade den franska regeringen för sina olika försvarsleverantörer behovet av att specialisera sig för att behålla livskraftiga företag. Dassault skulle specialisera sig på strids- och affärsflygplan, Nord Aviation på ballistiska missiler och Sud Aviation på civila och militära transportflygplan och helikoptrar. (Nord Aviation och Sud Aviation skulle 1970 gå samman och bilda Aérospatiale som i sin tur senare skulle gå samman med två andra företag och bli EADS (numera Airbus)).
Den 27 juni 1967 förvärvade Dassault (på uppmaning av den franska regeringen) 66 procent av Breguet Aviation. Enligt fusionsavtalet upplöstes Société des Avions Marcel Dassault den 14 december 1971 och dess tillgångar övergick till Breguet, som fick namnet Avions Marcel Dassault-Breguet Aviation (AMD-BA).
Dassault Systèmes bildades 1981 för att utveckla och marknadsföra Dassaults CAD-program CATIA. Dassault Systèmes skulle bli marknadsledande på detta område.
1979 tog den franska staten 20 % av aktierna i Dassault och bildade Societé de Gestion de Participations Aéronautiques (SOGEPA) för att förvalta dessa och en indirekt andel på 25 % i Aerospatiale (staten hade också en direkt andel på 75 % i detta företag). År 1998 överförde den franska staten sina aktier i Dassault Aviation (45,76 %) till Aerospatiale. Den 10 juli 2000 gick Aérospatiale-Matra samman med andra europeiska företag för att bilda EADS (nuvarande Airbus).
År 2000 avgick Serge Dassault som ordförande och efterträddes av Charles Edelstenne. Serge Dassault utsågs till hedersordförande.
Det amerikanska företaget Atlantic Aviation med säte i Wilmington, Delaware, förvärvades i oktober 2000.
Den 18 december 2000 blev Dassault Aviation det första franska företaget som certifierades enligt ISO 9001/2000 av BVQI.
Under ett femtontal år, tack vare utvecklingen inom IT, gick industridesignkontoren från att använda ritbord till datoriserad 3D-modellering. Fysiska modeller ersattes av virtuella digitala modeller som gör det möjligt att ta fram en första version som är direkt användbar. Denna verkliga industriella revolution har möjliggjorts tack vare PLM-programvara (Product Lifecycle Management) från Dassault Systemes.
Tekniken för virtuell platå, som gör det möjligt för alla konstruktionsbyråer att arbeta tillsammans samtidigt och inom korta tidsfrister, har använts för trietprogrammet Falcon 7X. På detta sätt producerades och genomfördes för första gången de primära delarna och den fysiska monteringen av den första Falcon 7X i Bordeaux-Mérignac utan minsta justering eller korrigering.
Airbus sålde tillbaka en del av sitt ägande till Dassault 2014 och minskade sin andel ytterligare till 27 % 2015 och sedan till 10 % 2016.