Маркетинговые исследования показали, что авиалайнер большой вместимости привлечет интерес авиакомпаний в начале семидесятых годов и компания Boeing организовала группу конструкторов для разработки проекта гражданского транспортного самолета, получившего обозначение Boeing Model 747. Предлагался двухпалубный фюзеляж, низкорасположенное крыло с четырьмя установленными на пилонах двигателями и стандартное хвостовое оперение. Фюзеляж имел практически круглое поперечное сечение, кабина экипажа располагалась высоко в передней части фюзеляжа, что позволяло пассажирскому салону простираться под ней в носовую часть самолета. В фюзеляже размещался салон шириной 6,13м с расположенными по девять в ряд креслами и двумя проходами между ними. На верхней палубе позади кабины экипажа располагались кресла для 16 пассажиров первого класса. Для лучшего распределения веса, на самолет были установлены четыре главные стойки шасси с четырехколесными тележками, носовая стойка имела спаренные колеса.

Решение о начале производства было принято лишь в июле 1966 года. Опытных экземпляров самолета Model 747 построено не было, а первый серийный предназначался для демонстрационных полетов. Он сошел со стапеля в сентябре 1968 года с нового завода компании в Paine Field, построенного специально для производства самолетов Model 747. Первый полет был успешно выполнен в феврале 1969 года, а в январе 1970 года компания Pan American открыла первый рейс самолетов этого типа по маршруту Нью-Йорк-Лондон.

Период разработки самолета не обошелся без некоторых проблем. Основной из них стала борьба с ростом полетного веса, вызванного необходимостью сохранения установленных параметров полезной нагрузки и дальности. Другая важная проблема касалась силовой установки. Компания Pan Amirican выбрала новые и еще не доведенные двигатели Pratt Whitney JT9D. Только с появлением в 1970 году модифицированного двигателя JT9D-3A проблемы были преодолены.

Все системы управления самолетом имеют электроприводы, автоматическая система управления полетом облегчает работу пилотов во время длительных крейсерских участков и позволяет совершать автоматические посадки. Бустерная система трехкратно дублирована. Пилотская кабина и оборудование спланировано так хорошо, что Boeing управляется экипажем из трех человек. Самолетовождение с большой точностью обеспечивается стандартными системами авиационного электронного оборудования и инерциальными навигационными системами.

В связи с потребностью в самолете с большей дальностью полета фирма Boeing в первой половине 1970 года разработала модификацию Boeing 747-200В, отличавшуюся увеличенными взлетной массой и дальностью полета. Первый полет самолет 747-200В совершил в октябре 1970 года. Первоначально самолеты выпускались с ТРДД Pratt Whitney JT9D, с 1973 года на самолет устанавливались двигатели General Electric CF6-50E. Для английской авиакомпании British Airways был создан вариант с двигателями Rolls-Royce RB211. Все последующие модификации самолета 747 стали выпускаться по желанию заказчика с двигателями любой из трех фирм.

На основе пассажирского самолета в 1971 году был создан грузовой вариант 747-200F (Freighter), который имеет открывающийся вверх носовой обтекатель, обеспечивая доступ в грузовую кабину. Некоторые самолеты имели дополнительно боковую грузовую дверь. Грузопассажирский вариант 747-200В Combi имеет только боковую грузовую дверь и усиленный пол кабины. Для ВВС США четыре самолета 747-200В были построены в варианте летающего командного поста Е-4. В качестве Advanced Airborne Command Post эти самолеты способны управлять всеми межконтинентальными баллистическими ракетами на территории США, пилотируемыми бомбардировщиками и атомными ракетными подводными лодками. Оснащенные системой заправки топливом в полете, они могут находиться в воздухе до 72ч.

В 1990 году два самолета были переоборудованы в вариант VC-25A Air Force One для использования в качестве президентского самолета.

В августе 1973 года по заданию авиакомпании Pan American фирма Boeing приступила к разработке специального варианта самолета Model 747 для выполнения беспосадочных полетов на маршрутах протяженностью 11000-12000км. Разработанный самолет Boeing 747SP (Special Performance) отличается от предыдущих модификаций укороченным на 14,8м фюзеляжем, увеличенной на 1,5м высотой вертикального оперения и измененной конструкцией хвостовой части фюзеляжа. Вместо односекционного руля направления использован двухсекционный. Первый полет самолет выполнил в июле 1975 года.

При тех же двигателях более легкий самолет потреблял меньше топлива, благодаря чему существенно увеличилась дальность полета. Новый вариант обладал отличными скороподъемностью, высотой крейсерского полета и крейсерской скоростью. Но слишком сложный и дорогой самолет ожидаемого успеха не достиг. Всего было построено 45 самолетов 747SP, часть из которых использовалась в качестве VIP-салонов.

На модификации Model 747-300 появилась удлиненная верхняя палуба с дополнительными местами для 69 пассажиров, которая позже применялась и на самолетах других модификаций. Самолет Boeing 747-300 начал эксплуатироваться с 1983 года.

Boeing Model 747-400, появившийся в мае 1985 года, представляет собой следующее поколение самолетов этого типа. Конструкция претерпела серьезную технологическую реорганизацию. Применение алюминиево-литиевых сплавов, углеродистых тормозов и радиальных шин дало значительную экономию веса. На крыле установили гребневые законцовки - концы крыла с большей стреловидностью, чем у основного крыла. Общий размах крыла увеличился. Самолет оснастили новыми двигателями и установили дополнительные топливные баки в стабилизаторах. Крыло оснащено мощной механизацией. Кабина самолета оборудована комплексом аэронавигационной аппаратуры с цветными многофункциональными дисплеями. Экипаж самолета всего два человека.

Грузопассажирская модификация 747-400 Combi отличается расположенной по левому борту грузовой дверью. Пассажиры и груз могут быть разделены подвижной или съемной переборкой. Самолет выпускается и в транспортной модификации Freighter с открывающейся вверх носовой частью. Военное-транспортная модификация самолета получила обозначение C-19.

Boeing 747-400 Domestic - ближнемагистральная модификация модели 747-400 с повышенной пасажировместимостью - 568 пассажиров в трехклассной конфигурации. На самолете применены специальные технологии позволяющие сокращать взлетную и посадочную дистанцию. Самолет был впервые показан в 1988 году.

В августе 1989 года Boeing 747 установил абсолютный рекорд дальности беспосадочного полета. Следуя из Лондонского аэропорта Хитроу в Сидней, он покрыл за 20ч 9мин расстояние в 18001км.