該樂團於 2004 年在群馬縣成立，以清水依與吏為核心人物，在 2007 年達到目前的陣容之前，經歷了幾次成員變動。

2009年2月18日，他們發行了首張迷你專輯《逃した魚》。這張專輯史無前例地同時入選Tower Records的“Tower Recommend”和HMV的“HOT PICKS”，並獲得了前所未有的全國性大規模發行。 2010年6月，他們發行了備受期待的首張正規專輯《あとのまつり》。他們以感人至深的歌詞和優美動人的旋律脫穎而出，確立了自己作為一支獨樹一幟的樂隊的地位。

在出道前不久，他們被iTunes評選為2011年最有可能走紅的新人，也就是「2011日本之聲」。他們的首支主流單曲《はなびら》於4月6日發行，在Oricon周榜上最高排名第45位；第二張單曲《花束》於6月22日發行，獲得了73次點擊，其中包括在全國FM電台的強力播放以及作為電視節目的結局，在Oricon榜上週高排名第18位。隨後，他們在10月發行了第三張單曲《思い出せなくなるその日まで之後發行了首張主流專輯《スーパースター》。這張專輯在Oricon周榜上スーパースター排名第4位。

2011年，他們的第二首單曲《花束》榮登日本年度電台播放榜榜首，榮獲金唱片獎最佳新人獎，並獲得CD商店獎。他們在日本全國11個城市舉辦的個人巡迴演唱會（包括兩場加演）門票瞬間售罄，在澀谷公會堂的加演場次也同樣一票難求。儘管出道不久，他們也已在六個夏季音樂節上演出，分別是“ROCK IN JAPAN”、“RISING SUN ROCK FES”、“MONSTER baSH”、“SETSTOCK”、“HIGHER GROUND”和“TREASURE05X”。

2012年，她們發行了四首單曲：《恋》、《日曜日》、《わたがし》和《青い春》. 《日曜日》被選為HBC/TBS電視劇《湯咖哩》（Soup Curry）的主題曲，《青い春》則被選為CX電視劇《高等入學考試》的主題曲，從而吸引了更多關注。同年11月，她們發行了第三張專輯《blues》，其中收錄了這四首單曲。隨後，她們開啟了全國巡迴演唱會，在17個城市舉辦了19場演出，所有場次都在當天售罄。此外，她們於2013年9月7日在日本武道館的首場演出也取得了巨大成功，門票當天便已售罄。

2014年3月26日，她們發行了新專輯《Love Story》，其中收錄了她們的第八張單曲《高嶺の花子さん》（2013年6月發行）、第九張單曲《fish》（2014年2月發行）和第十張單曲《繋いだ手からラブストーリー》（2014年312月發行），銷量已突破！同年5月，她們為了宣傳新專輯，開啟了首次全國巡迴演唱會「Love Stories Tour 2014」（共20場，21場演出），所有場次門票均在當天售罄！此外，她們還在橫濱體育館加開了兩場，並在大阪城音樂廳加開了一場，所有場次門票也都在當日售罄，取得了巨大的成功。

她的單曲《ヒロイン》於2015年1月發行，被用作JR SKISKI的廣告歌曲；5月發行的《SISTER》被用作大塚製藥寶礦力水特的廣告歌曲；8月發行的《手紙》被用作NTT Docomo的廣告歌曲；11月發行的《クリスマスソング》被用作富士電視台週一晚間9點檔電視劇《5→9～我的佛教男友～》的主題曲，這兩首歌曲都取得了巨大的成功。她的第五張原創專輯《シャンデリア》隨後連續兩週榮登Oricon周榜榜首。

2016年1月，他開啟了為期27天的巡迴演唱會，在26個地點舉辦了27場演出；隨後又進行了12場體育館巡迴演唱會，在6個地點舉辦，所有場次均迅速售罄。同年5月，他的單曲《僕の名前を》被選為電影《狼少女與黑王子》的主題曲，並登上iTunes周榜榜首。 11月，他的單曲《ハッピーエンド》被選為電影《我明天要和昨天的你約會》的主題曲，同樣備受矚目。 12月28日，他發行了首張精選專輯《アンコール》這張專輯大獲成功，銷量超過80萬張。

她們迄今為止規模最大的全國巡迴演唱會「All Our Yesterdays Tour 2017」於2017年2月拉開序幕，吸引了30萬名觀眾。她們為電影《八年之約：奇蹟的真實故事》演唱的主題曲《瞬き》於2017年12月發行，成為暢銷歌曲。同年7月至10月，她們在東京、名古屋和大阪舉辦了五場巨蛋演唱會，全部售罄，取得了巨大的成功。
繼 2018 年 10 月 TBS 週五劇《大愛：忘記我的你》主題曲《オールドファッション》和 2019 年 1 月 TBS 週二劇《初戀那天讀的故事》主題曲《HAPPY BIRTHDAY》取得成功之後，她們的第六張原創專輯《MAGIC》大獲成功，銷量超過 50 萬張。她們在 2019 年 4 月開始的 NO MAGIC TOUR 2019 也取得了巨大成功，35 場演出吸引了 35 萬名觀眾。

2020年8月には、コロナ禍で中止となったインターハイを目指していた高校生に向けて書き下ろした「水平線」が、中止になった“令和2年度インターハイ”応援ソングに決定し、10代を中心にSNSで拡散され大きく話題となった。
10月にはTBS日曜劇場「危険なビーナス」主題歌の「エメラルド」を配信シングルとしてリリース。
2021年、back number初となる楽曲提供でBTSの新曲「Film out」の楽曲制作とプロデュースを担当。日本のみならず世界中から注目を集めた。
4月に配信リリースされた「怪盗」は、日本テレビ系 水曜ドラマ「恋はDeepに」主題歌に起用され大ヒットを記録。
8月、前年よりYouTubeのみで公開されていた「水平線」を2021年のインターハイ開会式である8月13日に配信リリース。
9月には、「ABEMA」オリジナル恋愛番組『虹とオオカミには騙されない』の主題歌となった、21st single『黄色』をリリース。
2022年8月、映画「アキラとあきら」主題歌『ベルベットの詩』を配信リリース。10月、NHK連続テレビ小説「舞いあがれ！」主題歌『アイラブユー』を配信リリース。

2023年1月17日に約4年ぶりとなる7th album『ユーモア』をリリース。
3月より開始したback number史上初の札幌・東京・愛知・大阪・福岡の5大ドームツアー“in your humor tour 2023”を即日完売で大成功させる。
8月、「怪獣のサイズ」を配信リリース。10月にはLive Blu-ray&DVD「in your humor tour 2023 at 東京ドーム」をリリースした。

2024年1月に配信シングル「冬と春」、7月にフジテレビ月9ドラマ「海のはじまり」の主題歌「新しい恋人達に」を配信リリース（9月に22nd singleとしてCDをリリース）した。
8月からは16組のゲストアーティストを迎えた初のアリーナ対バンツアー"anti sleeps tour 2024"を全国15ヶ所32公演で開催。

2025年4月カンテレ・フジテレビ系月10ドラマ「あなたが私を奪った日から」主題歌「ブルーアンバー」をリリース。 6月、モスバーガー新ブランドCM『食べるHAPPY』篇のCMソング「ある未来より愛を込めて」をリリース。さらに8月1日公開となる劇場版『TOKYO MER～走る緊急救命室～南海ミッション』の主題歌を書き下ろしの「幕が上がる」で担当した。
12月にはNHKウインタースポーツテーマソング「どうしてもどうしても」を配信リリース。

2026年5月より、back number史上最大規模となる初の5大スタジアムツアー“Grateful Yesterdays Tour 2026”を全国5カ所9公演で開催。さらに追加公演として、初のアジアツアーを台北・ソウル・香港で開催することが決定した。