决定论思想就其渊源而言，在古代就已产生了。但对决定问题的具体探索，在不同时代有着不同的回答方式。如同唯物主义发展的历史一样，从古代到现代，决定论大体经历了朴素决定论、机械决定论、统计学决定论、辩证决定论几种形态。
古代的决定论是朴素的，这，决定论形态虽然正确地描述了世界自身发展的过程，从总体上肯定了客观世界发展的决定性的特征，但它毕竟是自发的、直观的、不系统的。古希腊唯物主义肯定了原子与虚空构成万物，多由一产生，最终多又归结为一;中国古代哲学家老子认为，世界的发展是道生一，一生二，二生三，三生万物等等。这些有关发展的决定性的思想在当时无疑是天才的，但毕竟未经过科学的严格论证和说明，因而在尔后的发展中让位于机械的决定论。
近代唯物主义采用机械决定论的形式来回答世界发展的决定性问题。机械决定论的优点在于充分运用了当时的科学即机械力学理论，以力的相互作用的动力学规律论证了决定论。但是，机械决定论犯了简单化和绝对化的错误，它把经典力学的思维方式当作哲学上的普通思维方式，把力学定律所表述的决定关系当作唯一普遍的决定方式，认为世界上一切事物运动变化的结果都是按力学公式产生的，一切都是由先前的状态和条件完全地、一成不变地决定的，任何结果都是注定不可避免的。机械决定论甚至断言，只要知道自然界一切组成部分的相对位置和全部作用，亿年以前的情况和一亿年以后的状况，都可以精确无误地演算出来，历史和未来犹如在眼前样、因为来来的一切早就在宇宙诞生时便己完全被确定了。可见，机械决定论虽然承认因果性、必然性、规律性，但由于只承认单的机械的因果关系，并把一切偶然性、可能性都上升到必然性的高度，实际上最终决定了客观世界发展的决定过程，因而导致了预成论和宿命论的理论结果。
随着科学的进一步发展，特别是统计规律的发现，统计决定论取代了机械决定论。以基本粒子物理学为代表的现代科学证明、客观世界中某种事物的出现，其中有很大的偶然性和随机性，不一定按单纯因果关系运行，而是按概率分布规律运行。事物概率分布的统计规律表明，事物的具体过程和环节并不是直线、单向的，但其总的过程和趋势仍然是受制约的、有确定性的。统计学规律比动力学规律更符合现实世界各种发展过程的实际情况，因此，统计决定论比机械决定论包含着更多的真理性。
应该指出，无论统计决定论还是机械决定论，都是因果决定论，是从因果关系的普遍性和客观性来证明客观世界发展决定过程实质的理论。实际上，因果关系只是决定过程何以发生的一个环节，并不能全面地论证发展的决定过程。从因果关系可以进入到发展的决定过程，但不能把决定性仅仅归结为因果性。事实上，发展的决定性具有全面性和包罗万象的性质，这种性质只是片面地、断续地、不完全地出因果性表现出来。所以，不能把发展的决定性等同于事物的因果性。
马克思主义哲学主张辩证的决定论。辩证决定论吸取了机械决定论、统计决定论的合理因素、承认事物的发展具有普遍的制约性和规定性，并以这种原则去观察和处理一切客观的事物及其发展过程。辩证决定论在考察决定过程时，和把决定性归结为一种单向的、直线的、僵硬的作用，而是如实地揭示事物和过程中多种因素的相互作用和动态的统，其中包括原因和结果、必然和偶然、单向性和多向性以及整个历史与现实的纵横交错的关系等。在辩证决定论看来，机械决定论适合于说明系统整体宏观变化的决定性特征，统计决定论更好地反映了系统中要素和结构变化的决定性机制，但二者部不可能穷尽世界上多样化的决定关系的形式。随着人类实践和科学的不断发展，人类必定揭示出越来越多种类的决定关系，从而丰富人们对各种决定论形式的认识。
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