Giava è conosciuta anche per l'uomo di Giava, una serie di resti fossili di Homo erectus ritrovati nelle vicinanze del fiume Brantas nella parte orientale dell'isola. Due milioni di anni fa, le piogge nelle isole della Sonda e sul plateau del Digul furono molto consistenti, e permisero il prosperare di una folta vegetazione tropicale. A sua volta ciò permise a molte culture preistoriche di emergere, come evidenziano i molti ritrovamenti fossili in questa regione. L'isola di Giava fu probabilmente il luogo dove sopravvissero gli ultimi Homo erectus, della sottospecie soloensis, fino a circa 100.000 anni fa, quando in Africa era già comparso da molto tempo Homo sapiens.[1][2]

Ci restano molte prove dei passati regni di Giava, ad esempio i celebri templi buddhista di Borobudur e indù di Prambanan. In effetti, la cultura giavanese e la lingua stessa sono stati pesantemente influenzate dalle culture e dalle lingue del subcontinente indiano. Nel VI e VII secolo nacquero a Giava e Sumatra svariati regni che riuscirono poi a controllare le acque dello Stretto di Malacca. Gli stessi regni prosperarono con l'aumentare del commercio marino tra Cina e India e oltre. In questo periodo, scienziati dall'India e dalla Cina visitarono i regni lontani allo scopo di tradurre testi religiosi e letterari.

Il più importante tra i regni indù fu il regno Majapahit con base nella parte centrale di Giava, da dove governava una larga parte di quella che è ora conosciuta come Indonesia occidentale. Il nome dell'impero Majapahit è ancor oggi evocato dagli odierni dirigenti indonesiani per promuovere l'unità e la legittimità dello Stato. I resti di questo regno passarono sotto l'egida di Bali durante il XVI secolo quando i regni islamici della parte occidentale dell'isola guadagnarono potere diventando sempre più potenti

I primi "evangelizzatori" musulmani vennero chiamati Wali Songo, i nove ambasciatori. Alcuni tra loro erano di origini cinese, portando alle speculazioni sull'influenza di Zheng He nei commerci nello stretto di Malacca. Molte delle loro tombe sono ancora ben conservate, e spesso oggetto di pellegrinaggio. Le maggiori caratteristiche dell'Islam che sono adottate a Giava sono mescolate con credenze indigene di lunga data, e hanno un sapore decisamente locale. Ad esempio, la leggenda di Nyai Roro Kidul venne creata mescolando le credenze comuni sulla sponda meridionale di Giava alle influenze islamiche.

Marco Polo descrive l'isola ne Il Milione ma non vi è certezza sul fatto che vi sia sbarcato:

«Quando l’uomo si parte di Cianba e va tra mezzodie e siloc ben 1.500 miglia, si viene a una grandissima isola ch’à nome Iava. E dicono i marinai ch’è la magior isola del mondo, ché gira ben 3.000 miglia. È sono al grande re; e sono idoli, e non fanno trebuto a uomo del mondo. Ed è di molto grande ricchezza: qui à pepe e noci moscade e spig[o] e galinga e cubebe e gherofani e di tutte care spezie. A quest’isola viene grande quantità di navi e di mercatantie, e fannovi grande guadagno; qui à molto tesoro che non si potrebbe contare. Lo Grande Kane no l’à potuta conquistare per lo pericolo del navicare e de la via, sí è lunga. E di quest’isola i mercatanti di Zaiton e de li Mangi n’ànno cavato e cavano grande tesoro.»

La Compagnia olandese delle Indie orientali (VOC) stabilì il suo centro amministrativo e commerciale a Batavia (oggi Giacarta). Questa capitale, insieme ad altre città costiere come Semarang e Surabaya, fu il cuore delle attenzioni olandesi durante la maggior parte del periodo coloniale. Il VOC mantenne il controllo sull'interno montuoso dell'isola attraverso un sistema di stati indigeni suoi clienti come il Mataram.

Nel contesto delle guerre napoleoniche, Giava fu l'ultima delle colonie olandesi e francesi dell'Asia e dell'Oceano Indiano ad essere investita da una spedizione britannica, partita dal Raj Britannico in India: essa sbarcava il 30 luglio 1811 sull'isola e progressivamente sloggiava i franco-olandesi dalle loro posizioni, sino alla resa finale, avvenuta il 18 settembre seguente (Guerra anglo-olandese per Giava). Seguirono cinque anni di occupazione britannica, sinché, nel 1816, l'isola venne resa al neonato Regno Unito dei Paesi Bassi, ai sensi del Trattato anglo-olandese del 1814.

Nel XIX secolo il governo olandese assunse il controllo diretto dei territori prima appartenenti alla Compagnia Unita delle Indie Orientali. Verso la metà del XIX secolo attuò la politica di cultuurstelsel e cultuurprocenten, che diede l'avvio a diffuse povertà e carestie. Un autore olandese, Douwes Dekker, scrisse con lo pseudonimo di Multatuli un romanzo dal titolo Max Havelaar per protestare contro queste condizioni, e in cambio i movimenti sociali e politici, sdegnati da questa protesta, diedero come risultato la politica etica, tramite la quale alle élite giavanesi veniva data la possibilità di avere un'educazione di stampo olandese a Giava o negli stessi Paesi Bassi. È da questa élite che provennero i maggiori leader nazionalisti. Formarono il nucleo del nuovo governo quando l'Indonesia divenne indipendente nel 1949.

Con l'istituzione di Giacarta come capitale, e le radici giavanesi della maggior parte delle figure politiche indonesiane, quest'isola rimane politicamente ed economicamente dominante sul resto del Paese. Mentre larga parte rurale dell'isola è molto povera, le aree urbane di Giava sono tra le più ricche e sviluppate regioni dello Stato. Entrambi i presidenti Sukarno e Suharto, che hanno governato l'Indonesia per un periodo totale di 49 anni dal momento dell'indipendenza, erano di Giava.

Questa predominanza politica è sfociata in un risentimento da parte di alcuni residenti dell'isola. Il conosciuto e rispettato autore indonesiano Pramoedya Ananta Toer suggerì che la capitale indonesiana venisse spostata al di fuori dell'isola di Giava, così da liberare il movimento nazionalista indonesiano del suo carattere "Giava-centrico".