Historia Tomatiny sięga ostatniej środy sierpnia roku 1945. Miejscowa młodzież, podobnie jak większość mieszkańców, znajdowała się na głównym rynku Buñol, gdzie obecnie świętuje się Tomatinę, biorąc udział w tradycyjnej paradzie gigantes y cabezudos (popularne w wielu miejscowościach Hiszpanii i Ameryki Łacińskiej parady wielkich figur przedstawiających ludzkie postaci związane z historią i mitologią). Między grupą młodzieńców, którzy także chcieli wziąć udział w paradzie, a tymi którzy brali w niej udział doszło do przepychanek. Po upadku jednego z uczestników wywiązała się wzajemna bójka znajdujących się tam osób. Los chciał, że w sąsiedztwie znajdował się sklep z warzywami, ze skrzyniami pełnymi pomidorów wystawionych na ulicę na sprzedaż. Młodzież zaczęła obrzucać się nawzajem dorodnymi pomidorami aż do chwili interwencji sił porządkowych, które zakończyły bitwę skazując odpowiedzialnych za zniszczenie warzyw na grzywnę.

Rok później, ci sami sprawcy powtórzyli utarczkę, tym razem jednak przynosząc pomidory ze swoich domów. Podobnie jak przed rokiem zostali rozdzieleni przez siły porządkowe. Powtarzana co roku bitwa stała się zwyczajem, mimo braku oficjalnego charakteru i zgody burmistrza Buñol.

Na początku lat 50. zarząd miejski zabronił organizowania Tomatiny, co jednak nie powstrzymało niektórych uczestników, którzy kontynuowali zapoczątkowaną tradycję mimo licznych aresztowań. Mieszkańcy domagali się zniesienia zakazu, a ich upór doprowadził w końcu do uchylenia decyzji przez ratusz. Każdego roku przybywało coraz więcej uczestników z torbami wypełnionymi pomidorami.

W 1957 roku Tomatina została definitywnie uznana przez władze miasta i w kolejnych latach zaczęła być promowana jako część corocznych obchodów miasta.

Od 1980 roku dostawy pomidorów są zapewniane przez władze miasta, które co roku zwiększają ilość używanych do bitwy warzyw. Wraz z tym wzrostem zwiększa się także liczba uczestników, którzy ściągają do Buñol z całego świata. 27 sierpnia 2002 hiszpańskie Ministerstwo Turystyki uznało Tomatinę za Święto o Międzynarodowym Walorze Turystycznym.