Banyak dasar dari bidang desain pembelajaran yang diletakan saat Perang Dunia II, saat militer Amerika Serikat merasakan adanya kebutuhan untuk melatih dengan cepat sejumlah besar orang untuk melakukan tugas teknis yang rumit dalam bidang kemiliteran. Berdasarkan penelitian dan teori dari B.F. Skinner tentang operant conditioning, program pelatihan difokuskan pada perilaku yang tampak. Tugas-tugas dibagi menjadi bagian-bagian, dan setiap bagian tugas diperlakukan sebagai tujuan belajar terpisah. Pelatihan dirancang untuk memberikan ganjaran bagi tampilan yang benar dan melakukan remedial bagi tamilan yang salah. Diasumsikan bahwa semua siswa akan bisa memperoleh penguasaan kemampuan bila diberi kesempatan untuk melakukan pengulangan yang cukup dan umpan balik yang memadai. Setelah perang usai, keberhasilan model pelatihan saat perang diulang kembali dalam pelatihan bisnis dan industri, dalam jumlah yang lebih kecil di ruang kelas primer dan sekunder.^[1]

Pada tahun 1955, Benjamin S. Bloom mempublikasikan taksonomi yang ia sebut sebagai tiga kawasan tujuan belajar: Kognitif (apa yang kita tahu atau pikirkan), Afektif (yang kita rasakan, atausikap yang kita miliki), dan Psikomotor (apa yang kita lakukan). Taksonomi ini masih berpengaruh terhadap desain pembelajaran.^[2]

Dalam pertengahan kedua di abad ke-20, teori belajar mulai dipengaruhi oleh perkembangan komputer digital.

Dalam tahun 1970an, banyak pembuat teori mulai mengadopsi pendekatan "pemrosesan informasi" dalam desain pembelajaran. David Merrill misalnya mengembangkan Component Display Theory (CDT). Teori tersebut berkonsentrasi pada cara mempresentasikan materi pembelajaran (teknik presentasi)^[3].

Kemudian di tahun 1980an sampai 1990an, teori muatan kognitif mulai menemukan dukungan empiris untuk beragam teknik presentasi.