厦门市早在21世纪初就有了轨道交通的相关规划，当时规划的主要线路系统是轻轨。建设计划于2006年提交国务院。但由于厦门人口相对较少，运营成本较高，轻轨成本较高，当时国内大部分城市处于亏损状态，使得审批失败。之后，厦门为了应对交通压力，决定先建设BRT，为未来轻轨升级预留条件。2008年8月31日，三条线路建成并投入使用。

2010年，厦门重启轨道交通规划建设，成立厦门轨道交通规划建设领导小组和工作机构，并于2011年11月21日挂牌厦门轨道交通集团有限公司。原本计划启动BRT改造轻轨，但在论证中考虑到直接改造会导致交通状况恶化，于是决定保留BRT，新建地铁线路，待时机成熟再改造。之后，厦门市政府开始编制《厦门市城市轨道交通近期建设规划》，并于12月24日报送国家发改委。

2011年11月，有市民发现厦门北站有地铁标志。相关部门表示，建站时已经提前建好地铁站，并预留了地铁位置，但表示不确定地铁何时建成。

2012年5月11日，国家发改委批复厦门地铁一期建设方案。长期规划年厦门市城市轨道交通线网由6条线路组成，其中1-3号线为骨干线，分别在北、东、西三个方向形成岛内放射状骨架，4-6号线为辅线网，围绕岛内组团发展。一期建设计划包括1号线、2号线、3号线一期工程。

建设方案批复半年后，即2012年11月17日，轨道1号线一期用地预审也获得国土资源部批复。之后，厦门立即开始了线路建设的前期工作，包括线路环境评估和工程可行性研究。但由于1号线跨海段涉及国家中华白海豚保护区，1号线环评报告审批时间较长，导致建设延迟一年。最终环境影响评价报告于2013年6月3日获得环境保护部批复，项目可行性研究报告于2013年8月23日正式批复。2013年11月13日，厦门地铁办公室宣布建设1号线。

建设1号线时，厦门市政府开始规划轨道2号线，原计划为连接翔安机场，承接泉州、漳州的轨道交通线路。规划后，一期为陆坑至岛上五缘湾，二期为天柱山至陆坑，将于2014年12月30日逐步开工建设。跨海隧道段将先行开工，隧道段也将成为中国大陆首条海底地铁盾构隧道。

2016年10月8日，《厦门市城市轨道交通二期建设规划》获国家批复。2号线二期、3号线二期、4号线一期、6号线共规划4个项目，全长152.2公里。到2022年，形成5条线、总长约224公里的轨道交通网络。

2017年，国家发展改革委批复《关于依托厦漳泉城际线网同步实施厦门轨道交通6号线一期工程和漳州角美段的批复》，同意建设厦门轨道交通6号线漳州延伸工程。

2019年4月25日，福建省发改委正式批复同意厦门轨道交通6号线漳州段建设。2019年12月26日，厦门轨道交通6号线漳州支线工程开工。

2020年1月23日，国家发展改革委批复了二期建设规划的部分调整内容，并于5月13日宣布，3号线二期航站楼由厦门火车站延伸至厦门大学南门，新增4个车站，增加里程7.35公里。2020年5月19日，厦门轨道交通3号线南延段环境影响评价第一次信息公告补充称，项目起点将由厦门大学南门站延伸至沙坡尾站，全长约8.292公里