Esant dabartiniam Kalifornijos vynų populiarumui ir kokybei, sunku įsivaizduoti, kad jie egzistavo amžinai. Tėvas Junipero Serra, pranciškonų misionierius, pirmuosius Kalifornijos vynuogynus pasodino San Diego misijoje apie 1769 m. Iš šių pirminių vynmedžių išaugintos juodos spalvos vynuogės yra tinkamai pavadintos Mission vynuogėmis. Vėliau vynuogynai buvo pasodinti kitose Kalifornijos misijose, kur pagaminti vynai buvo naudojami ir sakramentui, ir kasdieniams tikslams. Iki 1800-ųjų pabaigos „Mission“ vynuogės buvo svarbios Kalifornijos vynų gamyboje.
Tačiau 1833 m. prancūzas Jean-Louis Vignes pasodino importuotų vynmedžių. Po Vigneso sekė vengras Agostonas Harazsthy, kuris pristatė apie 300 veislių vynuogių iš Europos vynmedžių. Kadangi Harazsthy įkūrė pirmąją Kalifornijos vyno daryklą „Buena Vista Winery“ Sonomos slėnyje, jis yra žinomas kaip Kalifornijos vyno pramonės įkūrėjas. Dešimtojo dešimtmečio viduryje aukso karštligė atnešė žvalgytojų antplūdį, o tai savo ruožtu paskatino vynuogių sodinimą, kad neatsiliktų nuo padidėjusios Kalifornijos vyno paklausos.
Laikui bėgant Kalifornijos vyno pramonė susidūrė su dviem pagrindinėmis grėsmėmis. 1890-aisiais daugelis importuotų Europos vynmedžių buvo sunaikinti dėl žalingo kenkėjo – filokseros. Tada 1920-aisiais ir 1930-ųjų pradžioje draudimas kėlė grėsmę ir Kalifornijos vyno pramonei. Atšaukus draudimą, Kalifornijos vyno rinka pamažu atgijo. Tai nebuvo lengva užduotis; vyninės buvo uždarytos, įranga buvo apgailėtinos būklės, o draudimo laikotarpiu užaugintos vynuogės nebuvo kokybiškos.
1960-aisiais dauguma Kalifornijos vynų buvo gaminami iš Thompson besėklių arba Carignan vynuogių. Tobulėjant naujoms technologijoms, regione buvo įkurta keletas kokybiškų vyninių. Pirmąjį tarptautinį pripažinimą Kalifornijos vyno darykloms pelnė dalyvavimas degustacijos renginyje Paryžiuje 1976 m. Dėl aklo degustavimo būdo visas pasaulis, ypač prancūzų teisėjai, buvo labai šokiruoti, kai du vynai iš Napos slėnio pranoko savo prancūzišką. kolegos.
Vynai gaminami keturiuose pagrindiniuose Kalifornijos regionuose, o Centrinis slėnis yra didžiausias regionas, maždaug 300 mylių (483 km) ilgio; tai taip pat didžiausia gamybos sritis. Šiaurės pakrantės regione, esančiame į šiaurę nuo San Francisko įlankos, yra pažįstamas Napos slėnis ir Sonomos apygarda. Pirmoji Napos slėnio komercinė vyninė yra Šv. Elenoje. Chardonnay yra vyraujantis vynas, gaminamas Kalifornijoje.