Sugestiile privind similitudinile dintre limbile indiană și europeană au început să fie făcute de vizitatorii europeni în India în secolul al XVI-lea. În 1583, Thomas Stephens S.J., un misionar iezuit englez aflat în Goa, India, a observat asemănări între limbile indiene și limbile greacă și latină și le-a inclus într-o scrisoare adresată fratelui său, dar aceasta nu a fost publicată până în secolul al XX-lea.
Prima relatare care menționează sanscrita este cea a lui Filippo Sassetti. Născut la Florența, Italia, în 1540, acesta era un comerciant care s-a numărat printre primii europeni care au studiat sanscrita. Scriind în 1585, el a observat unele asemănări de cuvinte între sanscrită și italiană, cum ar fi devaḥ/dio "Dumnezeu", sarpaḥ/serpe "șarpe", sapta/sette "șapte", aṣṭa/otto "opt", nava/nove "nouă"). Cu toate acestea, niciuna dintre aceste observații nu a dus la continuarea cercetărilor științifice.
În 1647, lingvistul și savantul olandez Marcus Zuerius van Boxhorn a observat similitudinea dintre limbile indo-europene și a presupus că acestea au derivat dintr-o limbă comună primitivă. El a inclus în ipoteza sa limbile olandeză, greacă, latină, persană și germană, iar mai târziu a adăugat limbile slave, celtice și baltice. Cu toate acestea, sugestiile sale nu au devenit cunoscute pe scară largă și nu au stimulat cercetări ulterioare.
Gaston Coeurdoux și alții au făcut observații similare. Coeurdoux a făcut o comparație amănunțită a conjugărilor sanscrite, latine și grecești la sfârșitul anilor 1760 pentru a sugera o relație între limbi. În mod similar, Mihail Lomonosov a comparat diferite grupuri de limbi din lume, inclusiv limbile slave, baltice, iraniene, finlandeze, chineze, hotentot și altele.
Ipoteza a reapărut în 1786, la 20 de ani după Coeurdoux, când Sir William Jones a ținut prima prelegere despre asemănările izbitoare dintre trei dintre cele mai vechi limbi cunoscute la vremea sa: latina, greaca și sanscrita. Ulterior, el a adăugat, cu titlu provizoriu, limbile gotică, celtică și persană veche, dar a făcut unele erori și omisiuni în clasificarea sa.
În 1813, Thomas Young a fost primul care a folosit termenul indo-european. Acesta a devenit termenul științific standard, cu excepția Germaniei, prin intermediul Gramaticii comparate a lui Franz Bopp. Apărută între 1833 și 1852, aceasta a fost punctul de plecare al studiilor indo-europene ca disciplină academică.
Unii cercetători din secolul al XX-lea au considerat că limbile indo-europene au început în Armenia sau în India, dar majoritatea cred că au fost create în Europa de Est sau în Anatolia. Recent, studii mai noi susțin o origine în nordul Iranului și în Armenia.
