1920 m. rugsėjo 6 d. Adolfas Veselis suorganizavo ir įkūrė kriminalinės milicijos Lietuvoje centro biurą, tapo jo viršininku ir biurui vadovavo iki 1924 m. Biurui pavesta sekti kriminalinius ir antivalstybinius nusikaltėlius. Šiuo laikotarpiu buvo pradėti steigti kriminalinės milicijos padaliniai visoje Lietuvoje.
1920 m. pabaigoje pradėta grupuoti nusikaltimų rūšis ir jas registruoti.
1921–1922 m. įvesta nauja ieškomų asmenų tvarka, sukurtos priemonės nusikaltėliams identifikuoti ir registruoti.
1923 m. Krašto apsaugos ministerijai perdavus kontržvalgybos funkcijas į VRM, kriminalinei milicijai pavestas ir politinis sekimas.
1923 m. rugsėjo mėn. Vienoje (Austrija) įkurta Tarptautinė kriminalinės policijos komisija. Įvairiais metais joje dirbo ir Lietuvos policijos atstovai.
1933 m. gegužės 29 d. vidaus reikalų ministras Steponas Rusteika patvirtino Valstybės saugumo departamento statutą, kuris pradėjo galioti vos po poros dienų – birželio 1 d.
Kriminalinė policija kaip atskira policijos rūšis veikė Valstybės saugumo departamente kartu su politine policija, bet ji tirdavo tik pačius didžiausius, atgarsį visuomenėje sukėlusius kriminalinius nusikaltimus ir tik didžiausiuose, vadinamuosiuose pirmaeiliuose, Lietuvos miestuose. Visose kitose Lietuvos vietovėse visus kriminalinius nusikaltimus tirdavo viešoji policija.
1990 m. kovo 11 d. atkūrus Lietuvos nepriklausomybę kriminalinė policija buvo suformuota iš sovietmečiu Lietuvoje veikusių to meto svarbiausių ir pagrindinių milicijos tarnybų – kriminalinės paieškos, kovos su socialistinės nuosavybės grobstymu ir spekuliacija, šeštojo skyriaus, skirto kovai su organizuotu nusikalstamumu, padalinių.
1991 m. vadovauti šalies kriminalinei policijai paskirtas vyriausiasis komisaras Alvydas Sadeckas, tais pačiais metais Lietuva tampa pilnateise Interpolo nare.
2001 m. kartu su Policijos departamentu reorganizuota ir kriminalinė policija, įsteigiant Lietuvos kriminalinės policijos biurą. Jo vadovu paskirtas vyriausiasis komisaras V. Telyčėnas.
2013 m. liepos 1 d. pertvarkyta Lietuvos kriminalinės policijos biuro struktūra ir užtikrintas naujai pavestų funkcijų vykdymas. Įsteigta Turto susigrąžinimo valdyba, sustiprinti kovos su terorizmu, elektroninėje erdvėje padarytų nusikaltimų tyrimo ir kt. padaliniai. Pertvarkytas darbas su slaptai bendradarbiaujančiais asmenimis ir sustiprintas informacijos analizės sektorius.
2014 m. vasario 3 d. įsteigtas modernus Lietuvos kriminalinės policijos biuro Kriminalinės žvalgybos mokymo centras, kuriame organizuojami intensyvūs kriminalinės žvalgybos mokymai kriminalinės policijos pareigūnams.
2014–2015 m. vykdant kriminalinės policijos pertvarką, apskričių vyriausiuose policijos komisariatuose įkurti specializuoti kriminalinės policijos padaliniai, kuriuose sutelkti pagrindiniai teritorinių policijos įstaigų ištekliai ir aukščiausios kompetencijos. Reglamentuota vienoda analogiškų apskričių vyriausiųjų policijos komisariatų kriminalinės policijos padalinių kompetencija, supaprastintos nesunkių nusikaltimų tyrimo procedūros, optimizuotas ir sustiprintas ikiteisminis tyrimas.
