V roce 2003 se tři studenti Technické univerzity v Helsinkách, Niklas Hed, Jarno Väkeväinen a Kim Dikert, zúčastnili soutěže ve vývoji mobilních her v rámci demo party Assembly sponzorované společnostmi Nokia a Hewlett-Packard. Vítězství s mobilní hrou nazvanou King of the Cabbage World vedlo trojici k založení vlastní společnosti Relude. Hra King of the Cabbage World byla prodána společnosti Sumea a přejmenována na Mole War, která se stala jednou z prvních komerčních mobilních her pro více hráčů v reálném čase. V lednu 2005 získala společnost Relude první kolo investic od podnikatelského anděla a společnost změnila název na Rovio Mobile, kde „rovio“ znamená v překladu z finštiny „hranol“.
V roce 2009 se generálním ředitelem stal Mikael Hed. V prosinci 2009 vydala společnost Rovio 52. hru Angry Birds, logickou hru, v níž se pták vrhá na prasata pomocí praku, pro iPhone; po šesti měsících se dostala na první místo v žebříčku placených aplikací Apple App Store a v žebříčku se udržela ještě několik měsíců poté.
V březnu 2011 získala společnost Rovio 42 milionů dolarů v rámci financování rizikového kapitálu od společností Accel Partners, Atomico a Felicis Ventures. V červenci 2011 společnost změnila název na Rovio Entertainment. V červnu 2011 společnost najala Davida Maisela, aby vedl její filmovou produkci Angry Birds. V říjnu 2011 Rovio koupilo společnost Kombo, animační společnost se sídlem v Helsinkách. Animační studio bylo zakoupeno za účelem výroby série krátkých videí vydaných v roce 2012. V březnu 2012 Rovio za nezveřejněnou částku koupilo Futuremark Game Studios, divizi společnosti Futuremark, která se zabývá vývojem her.
V květnu 2012 Rovio oznámilo, že jeho herní série Angry Birds dosáhla miliardtého stažení. V červenci 2012 společnost Rovio oznámila distribuční partnerství se společností Activision, které přinese první tři tituly Angry Birds na videoherní konzole a handheldy v kolekci nazvané Angry Birds Trilogy. Ta byla vydána v září 2012. V listopadu 2012 vydala společnost Rovio hru Angry Birds Star Wars, iteraci oblíbené hry s licencí původní trilogie Hvězdných válek, pro mobilní zařízení a PC. Rovio opět spolupracovalo se společností Activision na přenosu titulu na herní konzole a handheldy, přičemž na tyto platformy byl vydán v říjnu 2013. V září 2013 bylo vydáno pokračování Angry Birds Star Wars II, založené na prequelové trilogii Star Wars.
V březnu 2013 společnost Rovio spustila svůj multiplatformní kanál Toons.TV, který začínal hrou Angry Birds Toons. Od roku 2013 se Rovio stalo vydavatelem videoher a prostřednictvím svého programu Rovio Stars vydává hry třetích stran. Kanál byl ukončen v roce 2017.
V lednu 2014 společnost Rovio oznámila, že její herní série Angry Birds dosáhla dvou miliard stažení. Kromě toho vyšlo najevo, že z jejich vlajkové série Angry Birds „unikala data“ společnostem třetích stran, pravděpodobně sledovacím agenturám, jako je NSA. V odvetě hackeři zaměřující se proti NSA poškodili webové stránky společnosti Rovio.
V květnu 2014 společnost Rovio založila novou vydavatelskou pobočku Rovio LVL11, která vydává experimentální hry. První hrou vydanou pod hlavičkou Rovio LVL11 je Retry a druhou Selfie Slam. Od června 2014 se společnost Rovio považuje za zábavní společnost, nikoli pouze za herní. To je umocněno tím, že obchod se zbožím a licencemi společnosti Rovio tvořil v roce 2013 přibližně polovinu jejich ročních příjmů ve výši 216 milionů USD.
V srpnu 2014 společnost Rovio oznámila, že Mikael Hed v lednu 2015 odstoupí z funkce generálního ředitele ve prospěch Pekky Rantaly. Hed zůstal členem představenstva společnosti Rovio a stal se předsedou společnosti Rovio Animation. V prosinci 2014 společnost Rovio propustila 110 zaměstnanců poté, co se její čistý zisk v roce 2013 snížil na polovinu kvůli jejím nedávným hrám Angry Birds Epic a Go!, které nebyly tak úspěšné jako předchozí hry. Po tomto kroku společnost Rovio uzavřela své studio v Tampere a přesunula jeho provoz do svého sídla v Espoo. Na konci roku 2014 společnost Rovio utrpěla 73% pokles zisku a vydělala pouze 10 milionů eur. Pekka Rantala uvedl, že tento pokles je způsoben špatným prodejem licencovaného zboží a vedlejších produktů hry Angry Birds. Poznamenal také, že „ve společnosti jsou nespokojeni nad výsledkem našeho licenčního podnikání“. V srpnu 2015 společnost Rovio propustila 260 zaměstnanců po celém světě poté, co tržby z prodeje hraček a zboží Angry Birds během roku 2014 klesly o 43 %. V prosinci 2015 Rantala oznámil, že odstoupí z funkce generálního ředitele a v lednu 2016 ho nahradí Kati Levoranta, bývalá právní ředitelka společnosti Rovio.
16. ledna 2017 otevřela společnost Rovio v Londýně své nové herní studio, které se bude zaměřovat na masivně multiplayerové online hry. Dne 15. února 2017 společnost Rovio oznámila, že v rámci restrukturalizace animační divize zruší nejméně 35 pracovních míst. V březnu 2017 koupila animační divizi společnosti Rovio společnost Kaiken Entertainment, kterou založil bývalý generální ředitel společnosti Rovio Mikael Hed. V březnu 2017 společnost Rovio oznámila, že se díky úspěchu filmu Angry Birds Movie a svých nedávných videoher vrátila k ziskovosti s hrubými příjmy ve výši 201 milionů USD.
V červnu 2017 Kaj Hed odstoupil z funkce předsedy představenstva společnosti Rovio a novým předsedou představenstva se stal Mika Ihamuotila.
Dne 5. září 2017 společnost Rovio oznámila svůj záměr stát se veřejně obchodovatelnou společností. V říjnu 2017 byly akcie společnosti Rovio prodány na burze NASDAQ v Helsinkách a společnost byla oceněna na 1 miliardu USD.
Dne 2. března 2018 společnost Rovio oznámila uzavření svého londýnského studia po neuspokojivých výsledcích.
Dne 14. listopadu 2018 společnost Rovio oznámila, že jmenovala bývalého výkonného ředitele společnosti Gameloft Alexandre Pelletiera-Normanda výkonným viceprezidentem své herní obchodní jednotky. Do své funkce nastoupil 2. ledna 2019. Dne 30. listopadu 2018 společnost Rovio oznámila, že plně převzala společnost PlayRaven, vývojáře známého tvorbou strategických her, jako je například Eve:
Dne 3. června 2020 Rovio koupilo společnost Darkfire Games za nezveřejněnou částku. Z dceřiné společnosti se stane Rovio Copenhagen.
Dne 21. prosince 2020 Rovio oznámilo, že výkonný viceprezident pro hry Alexandre Pelletier-Normand převezme funkci generálního ředitele. Změna vstoupila v platnost 1. ledna 2021.