3M은 Illgen City슈피리어호 노스쇼어(North Shore)에서 창립되었으며,1902년에 미네소타주 투하버스(Two Harbors)로 이전하였다. 그 뒤에 15년간 미네소타주 덜루스(Duluth)와 세인트폴을 거치면서 성장한 후, 현재 본사가 위치해있는 메이플우드로 옮겼다. 메이플우드의 본사는 475에이커 (1,92평방킬로미터)로, 3M의 제품을 전시하는 Innovation Center를 포함해 50개가 넘는 빌딩이 있다. 처음에는 연마 공장의 숫돌 채석 생산으로 시작했다. 끊임없이 품질과 마케팅 관리, 새로운 제품에 대한 혁신과 개발을 지원함으로써, 설립 12년 만에 독점적 제품 Three-M-ite cloth을 개발했다. 이 시기의 또 다른 제품으로 보호테이프, 방수 사포, 스카치테이프가 있다.1929년 3M은 유럽에서 Durex를 통해 세계로 첫 발걸음을 내디뎠다. 같은 해에 처음으로 주식이 거래되었으며, 1946년에는 뉴욕증권거래소(NYSE)에 상장되었다. 현재는 다우존사 산업평균지주(Dow Jones Industrial Average)와 S&P 500의 항목 중 하나이다.
그 뒤로 3M의 혁신적인 제품으로 방수사포(1921), 보호테이프(1925), 셀로판테이프 “스카치테이프”와 자동차 흡음자재 등이 있다. 3M은 혁신적이고 독특한 제품을 생산하는 회사로 이미지를 굳혔으며, 신제품으로 매년 33%의 판매신장을 달성했다.
1950년대에 3M은 캐나다, 멕시코, 프랑스, 독일, 호주, 영국 등지로 사업을 확장시켰다. 1951년에는 국제거래량이 20만 달러에 육박했다. 3M의 성공은 American Institute of Management의 “미국 내 최고의 경영성과 5대 기업 중 하나”로 선정되었고, 12대 최고 주가 성장 기업에도 들었다.
1960년대 후반에서 1970대 초에, 3M은 “3M bookshelf game series" 명칭 하 여러 보드게임 시리즈를 출품했다. 이 시리즈는 어른을 대상으로 마케팅이 이뤄졌으며 백화점에서 판매되었고, 배우기 쉽고 간단한 규칙에 다양하고 깊이 있는 게임진행과 내용물 또한 하나같이 품질이 좋았다. 엄밀히 보자면 독일식 보드게임의 원조라 할 수 있다. 경영이나 스포츠 시뮬레이션에서 워드와 추상 전략까지 다양한 주제로 게임을 발매하였다. 3M은 그 당시 미국 내 가장 영향력 있는 디자이너 Sid Sackson과 Alex Randolph의 주요 출판사였다. 1970년대 중반에 게임 분야는 Avalon Hill에 인수되었다.
3년의 테스트 끝에,1969년 3M은 처음이자 유일한 신호등인 Model 131을 소개하였다. “programmable visibility”으로 명명한 것으로, 신호는 고유한 특성인 소위 “프로그램화된” 것으로 어떠한 각도에서도 볼 수 있었다. Model 131인 “programmability”는 알루미늄 부착 테이프로 렌즈 차폐를 하는 방식으로 발전되었다. 이러한 방식으로는 최초였으며, 역사상 최초의 두 가지 신호등 디자인 중 하나였다. 3M은 이를 좌회전이나 교차로 또는 위험구간 신호등처럼 밝은 지시등이 필요한 곳을 위한 특수 목적용으로 판매하였다. 신호등은 아주 무거웠으며(대략 랜턴 하나당 55파운드) 유지비가 많이 들었고 몇몇 지역에서는 철거도 빈번하게 이루어졌다. 3M은 재래식 신호등에 M-131용 부품을 장착할 수 있는 12인치(300 mm)크기의 재설치 키트를 판매하였으며, 좀 더 작은 8인치(203 mm)크기의 재래식 신호등용 재설치 키트를 M-131, M-130과 겸용으로 나온 M-131 부품을 판매하기도 했다.2007년을 끝으로 3M은 유지용 부품을 제외한 신호등 제작을 중단했다.
3M의 Mincom 부서는 스튜디오 녹음 등을 위한 여러 가지 카세트식 녹음장치를 소개했다. 그 예로 현재까지 이어지는 후기 모델 M79 녹음기를 들 수 있다. Mincom은1970년~1980년대에 영상 디자인과 제작용 제품 산업에도 뛰어들었다. 이러한 품목에는 문자 발생기(character generators)와 음향과 영상 라우터에서 영상 믹서 등 스튜디오 프로덕션에서 사용하는 다양한 종류의 영상 절체기(video switcher)가 해당된다.
3M Mincom은1970년대 후반에 미니애폴리스(Minneapolis)의 Sound 80 스튜디오에 프로토타입 녹음기를 제공함으로 상업성을 살펴보는 등, 처음으로 디지털 음향 녹음 분야에도 진출했다. 이를 통해 경험을 쌓은 뒤에, 3M은1979년 상품화가 가능한 디지털 녹음 시스템인 “3M Digital Audio Mastering System"을 소개했다. 이는 총 32개 트랙의 디지털 오디오 테입 녹음기와 최종 마스터링을 위한 4 트랙의 복합 디지털 녹음기로 이루어졌다. 3M은 후에 다양한 종류의 디지털 오디오 레코더를 출시하였으며, 1980년대 중반까지 사용되었다.
1980년대에 Post-it 노트를 소개한다. 1966년에 자료 저장 및 이미지화 부서는 Imation 독립기업으로 파생된 후 자료저장 분야에 사업을 집중할 수 있도록 영상 필름 분야를 매각한다.오늘날 3M은 다우존사 산업평균지수의 30대 기업 중 하나이며(1976년 9월 9일 추가된 이래) 2006년도 Fortune 500의 101번째 기업으로 등록되었다. 3M은 세계적으로 132개 지부에 67,000명 이상의 직원이 있으며, 세일즈 사무실은 200개가 넘는 나라에 있다. 대부분의 고용인들이 지역 국민들이며, 소수만이 타국에 거주 중이다. 전 세계적 판매량은 200억 달러를 넘고, 전체 중 58%가 국제거래이다.2005년11월 20일, 3M은 나스카(NASCAR)의 주요 조직인 Roush-Fenway Racing과 협력관계를 맺었다.2008년에 나스카 스프린컵 시리즈에서 #16 Ford Fusion의 드라이버 Greg Biffle을 후원했다. 덧붙여서,2006년2월 19일, 3M은 최소 3년간 Michigan International Speedway의 3M Performance 400으로 후원자가 될 것을 발표했다.
2006년4월 4일, 3M은 논-코어 제약 사업부를 매각할 의사를 밝혔다. 제약 사업부는 유럽과 미국 그리고 세계 각지로 총 3번의 거래로 매각되었다. 또 다른 사업 분야인 헬스케어와 Drug Delivery System은 3M에 남아있게 되었다. Drug Delivery System 부서는 경구 및 경피성 약품 제조 및 출고 시스템을 줄여나가서, 제약 사업부가 매각되어 제품의 특허권이 존재하는 기간만 사업을 지속하였다.2008년9월 8일, 3M은 지난 한 세기동안 가족 경영 기업이었던 Meguiar's의 자동차 용품 회사 인수를 발표했다.100년이 지난 오늘날, 3M은 사업 원칙인 “고유 제품 발전과 전 세계적인 효율적이고 지속적인 생산”을 고수하고 있다.