Die Handelsgesellschaft "Friedr. Bayer et. Comp." wird am 1. August 1863 von Friedrich Bayer und Johann Friedrich Weskott in Elberfeld (heute Wuppertal) gegründet. Bereits 1865 wird die Firma im Ausland aktiv und hat einen Vertreter in den USA. Bis 1881 steigt die Zahl der Mitarbeiter von drei auf über 300 Menschen. 1899 kommt das Arzneimittel Aspirin auf den Markt.

Da der Standort in Elberfeld (heute Wuppertal) zu klein wird, kauft Bayer 1891 die Alizarinrot-Fabrik von Dr. Carl Leverkus und das umliegende Gelände. Der Unternehmenssitz wechselt 1912 ganz nach Leverkusen. Bis zum ersten Weltkrieg entwickelt sich die Firma zu einem internationalen Unternehmen mit Tochtergesellschaften in Russland, Frankreich, Belgien, Großbritannien und den USA. Dazu baut Carl Duisberg, Generaldirektor Bayers von 1912 bis 1925, einen großen Forschungsbereich auf.

Bereits 1913 stammen fast 80 Prozent des Umsatzes aus dem Exportgeschäft und die Firma hat etwa 10.000 Beschäftigte. Im ersten Weltkrieg stellt Bayer Sprengstoffe und chemische Kampfstoffe her.

Um konkurrenzfähig zu bleiben, schließen sich 1925 sechs deutsche Unternehmen zur "Interessensgemeinschaft Farbenindustrie AG", I.G. Farben, zusammen. Leverkusen wird zum Standort für Pharma ausgebaut. Die I.G. Farben profitiert massiv von der Diktatur unter Adolf Hitler und setzt ab 1940 zunehmend Zwangsarbeiter ein. In den Niederrheinwerken Leverkusen, Uerdingen, Dormagen und Elberfeld arbeiten rund 16.000 Menschen aus den besetzten Ländern in Osteuropa. Die Leiter der I.G. Farben müssen sich nach dem zweiten Weltkrieg vor den Nürnberger Militärtribunalen verantworten.

Die "Farbenfabrik Bayer AG" wird am 19. Dezember 1952 neu gegründet. Die Firma steckt viele Ressourcen in die Forschung und Entwicklung und bringt neue Medikamente auf den Markt. 100 Jahre nach der Gründung arbeiten im Jahr 1963 rund 80.000 Mitarbeiter bei Bayer. In den 1970er Jahren expandiert die Firma in den USA und übernimmt zahlreiche Pharmaunternehmen.

1987 sind bereits 45 Prozent aller Mitarbeiter außerhalb Deutschlands beschäftigt. Als erstes deutsches Unternehmen wird Bayer an der japanischen Börse notiert. 1994 wird die Firma Sterling Winthrop übernommen: Damit fallen die US-Namensrechte für "Bayer" zurück an das Mutterunternehmen und Produkte in den USA können mit dem Bayer-Kreuz vermarktet werden.

Durch weitere Übernahmen bis in die 2000er Jahre gelangt Bayer in die Weltspitze beim Pflanzenschutz, Gummi und weiteren Produkten. Mit der Übernahme von Monsanto und dessen Produktion von Glyphosat gerät Bayer 2018 in die Kritik.