兩千多年前，中國人就知道保護牙齒的重要性。《史記·臧宮列傳》中認為齲齒的原因是“食而不洗”。《禮記》中:“雞初啼，漱口鹹”，可見人有漱口的習慣。古人用手指和柳枝來清潔口腔和牙齒。敦煌壁畫《老杜叉頭聖像》中，有壹個和尚蹲在地上，左手拿著漱口水瓶，右手中指擦拭門牙。唐朝的時候，人們用柳枝做刷子，蘸藥擦牙齒。宋代有人提倡每天早晚兩次用柳枝擦牙。元代正式使用“牙刷”壹詞。郭詩中有雲:“牙刷次日送，除汙除煩，值壹金。”在元代，上流社會的人使用牙刷，但大多數人仍然使用柳枝和中草藥研制的擦牙粉刷牙。據考古發現，我國1000多年前的遼代古墓葬中出土了兩把骨牙刷柄。可見中國比歐洲早600多年就有了類似的現代牙刷。
在歐洲，1780年，英國鞋匠伊迪絲在倫敦首先發明了牙刷。在此之前，歐洲人用布擦洗牙齒。伊迪絲認為用布擦牙齒效率太低，而且擦不幹凈。他把鬃毛綁在骨頭上，刷牙刷得很好。此後，他改進了歐洲人的刷牙工具。伊迪絲創辦的公司仍在生產牙刷。
目前常見的牙刷有四個部分:刷頭、刷頸、刷毛和刷柄。刷頭要更短更窄，這樣才能伸入整個口腔，清潔難刷的部位。最好是弧形刷頭，避免刮傷牙齒。刷頸應具有適當的曲率，以匹配牙床的弧度，並達到後磨牙區。刷毛要軟硬適中，尖端要經過特殊處理，以免損傷牙齦和牙釉質。刷毛部分的外側要稍微長壹點，軟壹點，方便對牙齦的按摩。刷子的手柄基於良好的握持。普通牙刷3個月更新壹次。刷毛向兩邊脫落的牙刷不能再用。既能去除牙垢，又容易傷牙齦。
近年來，德國發明了壹種新型的雙柄牙刷。牙刷兩端呈U形，帶有扇形刷毛，能同時清潔牙齒內外。還有壹種電動牙刷，通過振動按摩牙齦來治療牙痛。