十二生肖紀年始於東漢時期,《北史·宇文護傳》中，記載了宇文護的母親寫給他的壹封信，信中說：“昔在武川鎮生汝兄弟，大者屬鼠，次者屬兔，汝身屬蛇”。表明當時民間已有12生肖的用法了。
我國古籍中記載，古代的中原地區，最初使用的是“幹支紀年法”，即用10個天幹符號（甲、乙、丙、丁、戊（wù）、己、庚（gēng）、辛、壬（rén）、癸（guǐ）和12個地支符號（子 、醜、寅、卯、辰、巳（sì）、午、未、申、酉、戌、亥）相配合來紀年。同時，也有采用地支配合十二種動物來簡單紀年。到隋朝時中原歷法傳至中國西北地區的遊牧民族，他們在歷法的紀年上僅吸收了十二種動物紀年法。因此才有《唐書》中記載：“黠戛斯國以十二物紀年，如歲在寅，則曰虎年”。另外，《宋史·吐蕃傳》中也記載說，吐蕃首領在敘事時，以物紀年，所謂“道舊事則數十二辰屬日，兔年如此，馬年如此”。正像清代趙翼在《陔余叢考》中指出的那樣，“蓋北俗初無所謂子醜寅卯之十二辰，但以鼠牛虎兔之類分紀歲時，浸尋流傳於中國，遂相沿不廢耳”。這種關於12生肖來歷的解釋，已經被許多人認可。
關於12生肖來歷的說法還有：洪巽的《陽谷漫錄》中說，12地支中位居奇數者，以動物的指或蹄也為奇數相配，如子位居首位，與它相配的鼠為5指，地支中居偶數位的，則取相屬之偶數以為名，如牛與醜相配，為4爪。葉世傑在《草木子》中，把12生肖的來歷解釋為：術家以12肖配12辰，每肖各有不足之形焉，如鼠無齒、牛無牙、虎無脾、兔無唇、龍無耳、蛇無足、馬無膽、羊無瞳、猴無臀、雞無腎、犬無胃、豬無筋、人則無不足”。
其它的說法還有種種。諸如：黃帝要選拔12種動物在天上按時值班。通過競賽而選中了鼠 、牛、虎等12種動物；12生肖來源於原始社會壹些氏族的圖騰崇拜，按某次集會時各部落的強弱劃分；12生肖可能是從天竺引進的；或28個星宿分布周天，以值12個時辰。每個星宿都以壹種動物命名。從每個時辰值班的動物中挑選某種常見的作某壹年的代稱等等，不壹而足。
盡管人們不能確定12生肖的確切來歷，但因為它的通俗、方便又具有趣味性，所以壹直沿用至今，成為古人留給我們的壹種仍有實用價值的寶貴遺產。