Lyukkártyákat és hasonló rendszereket már a 18. század közepén használtak az automatizálás és az adatfeldolgozás területén. Többnyire az ismétlődő folyamatok vezérlése volt a céljuk. Léteztek többek között lyukkártya-vezérlésű szövőszékek, ahol a lyukkártyát falapocskák jelentették. A verkliket gyakran lyukkártyához hasonló adattárolók vezérelték, de más automatikus vagy félig automatikus zeneszerszámoknál is megjelent ez a megoldás. Charles Babbage lyukkártya-vezérlést tervezett az analitikai géphez.

Eredetük a zenélő dobozok működési módjáig vezethető vissza. Ezeknél és hasonló automatáknál egy forgó henger a rajta levő lyukakkal vezérelte a zeneszámok lejátszását vagy mechanikai folyamatok vezérlését.

A 20. századi számítógépek kifejlesztésekor a már létező lyukkártyák kézenfekvő megoldást jelentettek a programok és adatok beviteléhez. Konrad Zuse első számítógépe, a Zuse Z1 lyukszalagra írt kóddal működött, később azonban a számítógépekhez majdnem kizárólag Hollerith-kártyát használtak.

Az 1990-es évekig léteztek olyan lyukkártyák, amelyeket kézzel lehetett feldolgozni. A könyvtárakban például olyan kártyákat használtak, amelyeknek a négy oldalán voltak a lyukak. Egy hosszú tűt behelyezve a keresési feltételnek megfelelő lyukba ki lehetett választani azokat a katalóguscédulákat, amelyek megfeleltek a keresési kritériumnak. Összetett kereséseket is végre lehetett hajtani több tű segítségével.

A számítógép-történet hőskorát idéző lyukkártyák máig megihletik a művészek fantáziáját. A seattle-i Living Computer Museum egyik levéltárosa, Amelia Roberts különleges tárgyakat, például lámpaernyőt készít, amelyeken a kompterek e letűnt korának emlékeit használja fel. Január 15-étől meg is tekinthetők a múzeumban.