Pada penghujung zaman Empayar Rusia, bandar pelabuhan Baku membangun sebagai bandar metropolis selepas penemuan blok Minyak mentah di Laut Kaspia. Pada tahun 1930-an, kota ini membangun sebagai ibukota dari Azerbaijan SSR iaitu bandar terbesar di Transkaukasia Soviet.

Rancangan untuk menyediakan sebuah sistem pengangkutan terancang telah dikemukakan pada tahun 1930-an ketika proses perancangan bandar. Bandar ini terlepas dari jatuh ke tangan pihak Nazi Jerman pada Perang Dunia II dan kemudianya di kawasan Kaukasus, populasi telah meningkat melebihi satu juta orang. Maka Kabinet Soviet telah menyetujui untuk mengeluarkan satu dekri untuk membolehkan pembangunan pesat dijalankan yang bermula pada tahun 1951.

Pada 6 November 1967, Baku Metro menjadi sistem angkuan cepat kelima di Kesatuan Soviet dengan jalur pertama sepanjang 6,5 km bersama-sama dengan depo rawatan, untuk menghormati perayaan kelima belas dari Revolusi Oktober.

Kerana paparan bandar yang unik, Baku Metro tidak menggunakan model segi tiga yang am di Soviet, dan lebih memilih untuk menggunakan dua jalur elips yang salingbersilangan di pusat bandar - Terminal Kereta Api Baku. Satu jalur berjalan dari bahagian barat daya kota, kemudian mengelilingi kawasan penempatan di bahagian utara menuju timur laut, dan kemudian menghala ke tenggara dan berakhir di bahagian selatan bandar. Bahagian ini dirasmikan dalam tiga tahap: Ulduz (1970), Neftçilər (1972) dengan diikuti Ahmedli tahun 1989 dan Hazi Aslanov tahun 2002 menyelesaikan lingkar pertama. Sebagai tambahan tahun 1979 sebuah cabang dibuka menuju stesen yang ada di depo rawatan, Bakmil.

Jalur kedua dibina secara selari mengikut garis pantai Laut Kaspia dari Hazi Aslanov, melalui daerah industri di Baku sebelum bertemu dengan jalur pertama di terminal kereta api yang sama, dan kemudian mengarah ke barat sebelum menikung ke utara mengarah ke wilayah barat laut. Untuk memepercepat pembangunan, sebuah cabang dibuka dari stesen 28 Mei menuju Khatai pada tahun 1968, dan pada tahun 1976 dibuka laluan bertentangan arah menuju Nizami, sehingga laluan pertama dan kedua menggunakan stesen yang sama (28 Mei). Pola ini tidak menimbulkan banyak masalah, kerana terminal ini panjangnya sama dengan dua stesen, namun saat tahun 1985 di mana jalur kedua dilanjutkan menuju 8 Stesen (Memar Ajemi), pembangunan sebuah tempat pemindahan sangat diperlukan.

Tahun 1993, tahap pertama dari stesen pemindahan Jafar Jabbarli mula beroprasi, namun pecahnya Kesatuan Soviet dan perselisihan politik, konflik ketenteraan di Nagorno-Karabakh dan krisis finalsial yang datang kemudian melumpuhkan setiap usaha pembangunan di Baku. Lebih banyak terdapat dua peristiwa menggemparkan apda tahun 1990-an: Pada 19 Mac dan 3 Julai 1994 serangan pengganas menewaskan 13 orang dan mencederakan 42 orang, kemudian pada bulan 28 Oktober tahun berikutnya kebakaran di dalam kereta yang penuh sesak menewaskan 289 orang dan mencederakan lebih daripada 300 orang.

Hanya pada akhir tahun 1990-an pembangunand apat bermula kembali dan yang pertama dilakukan adalah menyelesaikan stesen Hazi Aslanov yang sebahagian dibiayai oleh Kesatuan Eropah. Pada pertengahan tahun 2000an pembangunan bahagian utara dari pusat kedua, yang dihentikan sejak tahun 1994 bermula kembali, yang diikuti pembukaan stesen Nasimi pada 9 Oktober 2008.