Lauterbrunnen was first mentioned in 1240 as "in claro fonte", a Romance language place name meaning "clear spring". By 1253 it was known to German speakers as Liuterbrunnon which by 1268 had the alternate spelling of Luterbrunnen.[3] While the meaning of brunnen is undoubtedly spring or fountain, there is some dispute about the meaning of lauter: Some translate it as clear, clean or bright (which compares to the earlier Romance language meaning of the place mentioned above) while others translate it as "many" or "louder". A local explanation is that the name Lauterbrunnen means "many springs" using a modern meaning of the word lauter in German: however this could be an example of a folk etymology.

Lauterbrunnen wurde im Gegensatz zum übrigen Berner Oberland vom Wallis her besiedelt. 1240 wurde der Ort als Claro Fonte erstmals auf einer Urkunde erwähnt. 1253 sprach man von Liuterbrunnon, 1268 schon als Luterbrunnen. Dies bezieht sich auf die klaren (lauteren) Quellen und Bäche (Brunnen).
Im Jahre 1669 wütete die Pest im Lauterbrunnental. Beginnend von Wengen aus starben innerhalb von vier Monaten 360 der 580 Personen, die das Tal damals bewohnten.
Der Staubbachfall inspirierte Johann Wolfgang von Goethe bei seiner zweiten Schweizer Reise 1779 zu seinem Gesang der Geister über den Wassern, den er als Gast im Pfarrhaus von Lauterbrunnen schrieb.
Im 12. April 2007 zerschellte südlich von Lauterbrunnen in der Nordwand der Äbeni Flue ein Tornado-Kampfflugzeug der deutschen Bundeswehr, wobei der Pilot getötet und der Copilot verletzt wurde.