Sebutan pertama terusan merentasi segenting Amerika Tengah wujud sejak dari tahun 1534 apabila Charles V, Maharaja Rom Holy dan raja Sepanyol, mencadangkan sebuah terusan di Panama untuk memudahkan pelayaran dari dan ke Ecuador dan Peru. [3]

Diberikan kedudukan strategik Amerika Tengah sebagai sebuah jalur tanah yang sempit yang membahagikan dua lautan yang utama, hubungan-hubungan perdagangan yang lain pernah dicuba pada sepanjang masa. Skim Darien yang malang merupakan sebuah percubaan untuk mengasaskan laluan perdagangan merentasi daratan oleh Kerajaan Scotland pada tahun 1698. Rancangan tersebut digagalkan oleh keadaan-keadaan yang umumnya amat sukar dan ditinggalkan pada tahun 1700. [4] Akhirnya, Landasan Keretapi Panama dibina merentasi segenting dan dibuka pada tahun 1855. Laluan merentasi daratan ini memudahkan perdagangan dengan ketara, dan infrakstruktur yang penting inilah yang menjadi faktor utama dalam pemilihan laluan terusan yang kemudian.

Sebuah laluan perairan pada keseluruhannya antara kedua-dua lautan masih diperlihatkan sebagai penyelesaian yang unggul dan oleh itu, gagasan terusan sekali-sekala dihidupkan semula, termasuk juga berbagai-bagai laluan perairan yang lain; umpamanya laluan melalui Nicaragua diselidik banyak kali. Akhirnya, dighairahkan oleh kejayaan Terusan Suez, Perancis di bawah Ferdinand de Lesseps memulakan pembinaan sebatang terusan pada aras laut (tanpa pintu air) merentasi provinsi Panama (nama kawasan ketika itu) pada 1 Januari 1880. Pada tahun 1893 selepas amat banyak kerja telah dilakukan, skim Perancis ditinggalkan, akibat penyakit serta kesulitan membina sebatang terusan pada aras laut. [5] Kematian banyak orang merupakan salah satu faktor utama dalam kegagalan ini: walaupun tiada sebarang rekod terperinci yang disimpan, sebanyak 22,000 orang pekerja dianggarkan mati semasa tempoh utama pembinaan Perancis (1881–1889). [6]

Di bawah Theodore Roosevelt, Amerika Syarikat membeli kelengkapan serta kerja penggalian Perancis dan memulakan kerjanya pada tahun 1904, selepas membantu Panama mengisytiharkan kemerdekaan daripada Colombia sebagai balasan untuk menguasai Zon Terusan Panama. Banyak pelaburan dibuat untuk menghapuskan penyakit daripada kawasan itu, khususunya demam kuning dan demam malaria, dengan punca-punca penyakit itu baru-baru ini ditemui (sila lihat langkah-langkah kesihatan semasa pembinaan Terusan Panama). Dengan penyakit-penyakit dikawal dan selepas kerja-kerja menyediakan infrastruktur disiapkan, pembinaan terusan yang kini ditinggikan dengan pintu-pintu air bermula dengan bersungguh-sungguh. Terusan dibuka secara rasmi pada 15 Ogos 1914 dengan pelayaran Ancon, sebuah kapal kargo. [7]

Kemajuan-kemajuan dalam bidang kesihatan menyebabkan kematian yang agak rendah semasa pembinaan Amerika; walaupun demikian, 5,609 orang pekerja maut semasa tempoh ini (1904–1914). [8] Dengan itu, kematian untuk pembinaan terusan berjumlah sekitar 27,500 orang pada keseluruhannya.

Menjelang dekad 1930-an, bekalan air diperlihatkan sebagai suatu persoalan untuk Terusan Panama, dan menyebabkan pembinaan Empangan Madden di Sungai Chagres di utara Tasik Gatun. Empangan itu disiapkan pada tahun 1935 dan mencipta Tasik Alajuela yang bertindak sebagai simpanan air tambahan untuk Terusan Panama. [9][10] Pada tahun 1939, pembinaan untuk perbaikan tambahan yang utama dijalankan: satu set baru pintu-pintu air untuk terusan yang sanggup menampung kapal-kapal perang Amerika Syarikat yang lebih besar yang sedang dibina atau dirancang. Kerja itu diteruskan selama banyak tahun, dengan kerja-kerja penggalian yang besar dilakukan untuk saluran-saluran masuk yang baru; bagaimanapun, projek itu kemudian dibatalkan selepas Perang Dunia II. [11][12]

Selepas perang, penguasaan terusan serta Zon Terusan yang mengelilinginya oleh Amerika Syarikat semakin menimbulkan perbalahan dan mengakibatkan hubungan antara Panama dan Amerika Syarikat menjadi semakin tegang. Banyak orang Panama berasa bahawa zon terusan sebenarnya merupakan hak milik Panama; bantahan-bantahan pelajar diatasi oleh pihak Amerika Syarikat dengan pemagaran zon tersebut serta kehadiran tentera yang semakin banyak. [13] Perundingan-perunding untuk penyelesaian baru diadakan pada tahun 1974 dan menyebabkan Persetiaan Torrijos-Carter dimeterai oleh Jimmy Carter, Presiden Amerika Syarikat, dan Omar Torrijos dari Panama, pada 7 September 1977. Ini memulakan proses untuk menyerahkan terusan kepada pihak Panama. Di tengah-tengah perbalahan di Amerika Syarikat, persetiaan itu menyebabkan Panama memiliki kuasa penuh ke atas Terusan Panama pada waktu tengah hari 31 Disember 1999, dengan kuasa terusan diserahkan kepada Pihak Berkuasa Terusan Panama (ACP).