2003-ban a Helsinki Műszaki Egyetem három hallgatója, Niklas Hed, Jarno Väkeväinen és Kim Dikert részt vett a Nokia és a Hewlett-Packard által szponzorált Assembly demo partin egy mobiljáték-fejlesztő versenyen. A King of the Cabbage World nevű mobiljátékkal elért győzelem arra késztette a triót, hogy megalapítsák saját cégüket, a Relude-ot. A King of the Cabbage Worldöt eladták a Sumeának, és átkeresztelték Mole Warra, amely az egyik első kereskedelmi forgalomban kapható valós idejű multiplayer mobiljáték lett. 2005 januárjában a Relude megkapta első befektetési körét egy üzleti angyaltól, és a cég Rovio Mobile-ra változtatta a nevét, ahol a “rovio” a finn nyelvből “máglyát” jelent.
2009-ben Mikael Hed lett a vezérigazgató. 2009 decemberében a Rovio kiadta 52. játékát, az Angry Birdsöt, egy kirakós játékot, amelyben egy madarat kell csúzlival disznókra dobálni az iPhone-ra; a játék hat hónap után az Apple App Store fizetős alkalmazások listájának első helyére került, és még hónapokig a listán maradt.
2011 márciusában a Rovio 42 millió dolláros kockázati tőkeforrást szerzett az Accel Partners, az Atomico és a Felicis Ventures vállalatoktól. 2011 júliusában a vállalat Rovio Entertainmentre változtatta nevét. 2011 júniusában a vállalat felvette David Maiselt, hogy vezesse az Angry Birds filmgyártást. 2011 októberére a Rovio megvásárolta a Kombót, egy helsinki székhelyű animációs céget. Az animációs stúdiót azért vásárolták meg, hogy egy 2012-ben megjelent rövid videósorozatot készítsen. 2012 márciusában a Rovio egy meg nem nevezett összegért felvásárolta a Futuremark Game Studios-t, a Futuremark benchmarking cég játékfejlesztő részlegét.
2012 májusában a Rovio bejelentette, hogy Angry Birds játéksorozata elérte az egymilliárdodik letöltést. 2012 júliusában a Rovio bejelentette, hogy forgalmazási partnerséget kötött az Activisionnel, hogy az első három Angry Birds-játékot videojáték-konzolokra és kézikonzolokra hozzák ki az Angry Birds Trilogy nevű gyűjteményben. Ez 2012 szeptemberében jelent meg. 2012 novemberében a Rovio kiadta az Angry Birds Star Wars-t, a népszerű játékának a Star Wars eredeti trilógiájából licencelt változatát mobileszközökre és PC-re. A Rovio ismét partnerségre lépett az Activisionnel, hogy a címet videojáték-konzolokra és kézikonzolokra is átültessék, és 2013 októberében jelent meg ezeken a platformokon. A folytatás, az Angry Birds Star Wars II, amely a Star Wars előzménytrilógián alapul, 2013 szeptemberében jelent meg.
2013 márciusában a Rovio elindította többplatformos Toons.TV csatornáját, kezdve az Angry Birds Toons-szal. 2013-tól a Rovio videojáték-kiadóvá vált, és a Rovio Stars programján keresztül harmadik féltől származó játékokat ad ki. A csatorna 2017-ben megszűnt.
2014 januárjában a Rovio bejelentette, hogy Angry Birds játéksorozata elérte a kétmilliárdodik letöltést. Emellett kiderült, hogy zászlóshajójuk, az Angry Birds sorozatuk “adatokat szivárogtatott ki” harmadik fél vállalatoknak, valószínűleg olyan megfigyelő ügynökségeknek, mint az NSA. Megtorlásként NSA-ellenes hackerek elcsúfították a Rovio weboldalát.
2014 májusában a Rovio új kiadói kart indított, a Rovio LVL11-et, hogy kísérleti játékokat adjon ki. A Rovio LVL11 keretében kiadott első játék a Retry, a második pedig a Selfie Slam. 2014 júniusától a Rovio nem csak játékgyártó, hanem szórakoztatóipari vállalatnak is tekinti magát. Ezt erősíti, hogy a Rovio merchandise- és licencüzletága a 2013-ban 216 millió dolláros éves bevételük mintegy felét tette ki.
2014 augusztusában a Rovio bejelentette, hogy Mikael Hed 2015 januárjában lemond a vezérigazgatói posztról Pekka Rantala javára. Hed a Rovio igazgatótanácsában maradt, és a Rovio Animation elnöke lett. 2014 decemberében a Rovio 110 alkalmazottat bocsátott el, miután a nettó nyereség 2013-ban megfeleződött a legújabb játékai, az Angry Birds Epic és a Go! miatt, amelyek nem voltak olyan sikeresek, mint a korábbi játékok. Ezt követően a Rovio bezárta tamperei stúdióját, és tevékenységüket az Espoo-i telephelyre helyezte át. 2014 végén a Rovio 73%-os profitcsökkenést szenvedett el, mindössze 10 millió eurót keresett. Pekka Rantala kijelentette, hogy a csökkenés a licencelt árucikkek és az Angry Birds melléktermékeinek gyenge eladásának köszönhető. Azt is megjegyezte, hogy “a vállalat elégedetlen a licencüzletág eredményével”. 2015 augusztusában a Rovio 260 alkalmazottat bocsátott el világszerte, miután az Angry Birds játék- és merchandise bevételek 43%-kal csökkentek 2014-ben. 2015 decemberében Rantala bejelentette, hogy lemond a vezérigazgatói posztról, és 2016 januárjában Kati Levoranta, a Rovio korábbi jogi igazgatója követi őt.
2017. január 16-án a Rovio megnyitotta új játékstúdióját Londonban, amely a masszívan multiplayer online játékokra összpontosít. 2017. február 15-én a Rovio bejelentette, hogy az animációs részleg átszervezése során legalább 35 munkahelyet szüntet meg. 2017 márciusában a Rovio korábbi vezérigazgatója, Mikael Hed által alapított Kaiken Entertainment felvásárolta a Rovio animációs részlegét. 2017 márciusában a Rovio arról számolt be, hogy az Angry Birds Movie és a legújabb videojátékok sikerének köszönhetően 201 millió dolláros bruttó bevétellel visszatért a nyereségességhez.
2017 júniusában Kaj Hed lemondott a Rovio elnöki posztjáról, és Mika Ihamuotila követte őt az új elnöki poszton.
2017. szeptember 5-én a Rovio bejelentette, hogy tőzsdén jegyzett társasággá kíván válni. 2017 októberében a Rovio részvényeit a NASDAQ Helsinkiben értékesítették, és a vállalatot 1 milliárd dollárra értékelték.
2018. március 2-án a Rovio bejelentette, hogy a kiábrándító eredmények után bezárja londoni stúdióját.
2018. november 14-én a Rovio bejelentette, hogy a Gameloft korábbi vezetőjét, Alexandre Pelletier-Normandot nevezte ki a játéküzletág ügyvezető alelnökévé. Tisztségét 2019. január 2-án kezdte meg. 2018. november 30-án a Rovio bejelentette, hogy teljes egészében felvásárolta a PlayRaven nevű fejlesztőt, amely olyan stratégiai játékok készítéséről ismert, mint az Eve: War of Ascension.
2020. június 3-án a Rovio felvásárolta a Darkfire Games-t egy meg nem nevezett összegért. A leányvállalatból Rovio Copenhagen lesz.
2020. december 21-én a Rovio bejelentette, hogy a játékokért felelős ügyvezető alelnök, Alexandre Pelletier-Normand veszi át a vezérigazgatói posztot. A változás 2021. január 1-jén lépett életbe.