早在属于母系社会的西安半坡村遗址中曾发掘到一种提水壶。这种水壶装水时，就会往一边倾斜，装满水后则会自动立起来，非常方便于打水。到了先秦时期这种水壶演变成一种“饮器”，《荀子》中讲到，孔子到鲁桓公庙参观，看见“饮器”，问是什么东西。守庙者回答：这是放在座位右边喝酒的用具，这种用具巧妙的很：当它没有装酒的时候呈倒斜状，酒装的适中，就会立起来，而装得太满，又会倾倒。经孔子“点拨”之后，后人就将这种东西放在座位右边，用来提醒自己办事做人要适中，不虚不满。由此也就出现“座右铭”一词。这些东西据考证，用的都是头轻脚重的重心原理，很可能就是不倒翁的前身。
但作为玩具的不倒翁则起源于唐朝的“酒胡子”。“酒胡子”不倒翁是用纸糊的，中间空、底下实，将它左右摇摆但不倒象个醉汉，是用来讥讽和劝戒少喝酒的，以免醉成“酒胡子”。
那么为何酒胡子的醉人形象后来竟成了老翁形象，则没有文字记载，可能是老人容易跌倒的缘故吧。由于不倒翁扳倒后能自动竖立起来，我国民间又有叫他“拨不倒”或“扳不倒儿”。而在英文中的名字却叫“中国翻转者”，这表明这个玩具原来是可以翻转的，而且是中国发明的。
不倒翁除了纸糊的以外，还有用泥土、木头制作的。后来义发展到陶制、瓷制和塑料制品，除了老翁形象外，也有制成童子等造型的。
那么不倒翁为什么不会倒呢？一方面因为它上轻下重，底部有一个较重的铁块，所以重心很低；另一方面，不倒翁的底面大而圆滑，当它向一边倾斜时，它的重心和桌面的接触点不在同一条铅垂线上，重力作用会使它向另外一边摆动。比如，当不倒翁向左倒时，重心和重力作用线在接触点的右边，在重力作用下，不倒翁就又向右倒。当倒向右边时，重心和重力作用线又跑到接触点左边，迫使不倒翁再向左倒。不倒翁就是这样摆过来，又摆过去，直到因为摩擦和空气阻力，能量逐渐损失，减少到零时，重力作用线恰好通过接触点，它才不会继续摆动。