从考古发掘的文物可知，早期的纸是由植物纤维（麻类）制成，因而东汉许慎《说文解字》中所说的“纸，絮，一曰苫也”中的“絮”指的就是麻纤维。1933年，北京大学教授黄文弼先生在新疆罗布泊汉烽燧遗址首次发现一片麻纸，“同时出土者有黄龙元年（公元前49年）之木简，为汉宣帝年号，则此纸亦为西汉故物也”。直至1990年，学者们在新疆、陕西、甘肃等地先后八次发现西汉初年至末年制造的麻纸，时间均在东汉蔡伦“造纸”之前。
到了东汉，蔡伦在前人的基础上，总结制造麻纸技术的经验并进行技术革新，组织生产了一批质量更好的麻纸。不仅如此，他还突破了木本韧皮纤维的造纸技术，主持研制成功楮皮纸，使得造纸原料更为广泛，推动了造纸术与造纸业的发展。到魏晋南北朝时期，除麻纸、楮皮纸外，又制造出桑皮和藤皮纸；中原地区则普遍使用竹帘床模具抄造，使得纸成为这一时期的主要书写材料。隋唐五代时期是麻纸的全盛时期，而雕版印刷的发明更进一步促进了纸业的兴旺。唐末南方制造出竹纸，这一时期还发明了在色纸面上饰以金银粉的金花纸、水纹纸和砑花纸。宋元时期皮纸与竹纸由于技术的进步而成为主要纸类，麻纸则因原料问题开始衰落。明朝是造纸术的集大成阶段，其技术也被宋应星在《天工开物·杀青》中记载下来。中国造纸术在发明之后，开始向外传播到世界各地。
中国造纸术最早是在汉字文化圈内传播。朝鲜半岛造纸是在魏晋南北朝之际，生产的主要是麻纸，后来才有楮皮纸和桑皮纸。现存最早的纸写本是韩国湖岩博物馆馆藏754年新罗的楮皮纸写本《华严经》。朝鲜造有皮纸，其特点是纸质较厚重、强韧而又洁白。明屠隆在《考槃馀事》中谈到高丽纸时说：“以绵茧造成，色白如绫，坚韧如帛，用以书写，发墨可爱，此中国所无，亦奇品也。”朝鲜制皮纸时，基本上沿用中国技术，但工具和技法略有不同。
中国纸与书卷早在2世纪便已传到越南。在汉末、魏晋时期，越南北部地区已能造纸。据德国汉学家夏德研究，当时大秦不会自行造纸，所献纸为其在越南所采购，“东罗马使臣或亚历山大城商人来中国广东通商，途经越南时，将当地所造沉香、皮纸充作本国物品向中国朝廷作为进贡礼物”。越南南方的纸是由北方输入。宋元以后，南方也可以造纸。陈朝艺宗绍庆元年（1370年），曾派遣使臣将所产纸扇送给明太祖朱元璋。清雍正年间，越南曾回赠清帝金龙黄纸二百张。晚期越南版书籍多以竹纸印刷，而此纸也与中国纸类似。
日本的造纸术也有千年以上的历史。据《日本书纪》记载，中国纸和造纸术是通过朝鲜传入日本的，“（推古天皇十八年，即公元610年）春三月，高丽王贡上僧昙征、法定，昙征知《五经》，且能作彩色及纸墨，兼造碾硙，盖造碾硙始于是时软”。实际上，日本造纸早于此时，传授造纸技术的是450年从百济来日本的汉人五经博士王仁及其随行的汉人工匠。根据对日本法隆寺、东大寺所藏飞鸟与奈良时代的用纸化验结果，当时造纸原料多是破麻布、楮皮和雁皮。其纸制浆技术同中国一样，用植物灰水对原料蒸煮，更在浆液中加淀粉糊。日本典籍《延喜式》（905年成书）、《令义解》（833年成书）和《源氏物语》（1007年）等中均有关于日本官方造纸机构、材料与类型的论述。镰仓时代以后，日本麻纸渐少，皮纸占主要地位。江户时代手漉和纸得到较大发展。和纸文化在今天的日本仍受到高度重视。
陆上丝绸之路造纸术的外传。中原地区有两条陆上通道可达西域：一是从西藏经喜马拉雅山口南下，一是从今新疆经克什米尔至印度西北部。两条通道的中国一侧，新疆在十六国时期（304—439年）已于当地造纸，而西藏从唐初（7世纪前半叶）起就有了造纸作坊。印度造纸法及纸的型制与新疆、西藏类似，印度现存最早的纸写本年代为1231年或1241年，因此在12—13世纪印度已有自己的造纸业。
陆上丝绸之路所经之处都有古纸出土。1900年，瑞典探险家斯文赫定在新疆楼兰发掘出嘉平四年（252年）、泰始二年（266年）、咸熙三年（265年）和永嘉四年（310年）等魏晋纸本文书，大多为麻纸，说明内地的纸早已传到西域地区。1907年，斯坦因在敦煌发现九封用中亚粟特文写成的书信，这是客居凉州的中亚商人南秦·万达在311-313年间写给撒马尔罕友人的信件，可见粟特人早在4世纪已使用中国纸。
中亚造纸始于唐朝时期。据史籍记载，天宝十年（751年）唐与大食在中亚的怛罗斯（今哈萨克斯坦境内）用兵，在战争中有一部分唐兵被俘，其中就有造纸匠。阿拉伯人一直在寻求造纸的秘密，故将这些匠人送回国内，要求他们传授技术，这就使得中国造纸术传入中亚地区。阿拉伯学者比鲁尼（973—1048年）在《印度志》中记载：“造纸始于中国……中国战俘把造纸法输入撒马尔罕，从此，许多地方都造起纸来，以满足当时的需要。”自撒马尔罕兴办了纸场以后，纸张便十分畅销，故呼罗珊总督叶海亚便倡议利用来自撒马尔罕的中国人在巴格达再建一个纸场。纸场投产后，阿巴斯哈里发哈伦·拉施德的宰相贾法尔便下令所有公文一律用纸书写，而不再用昂贵的羊皮。后来，造纸术随着阿拉伯势力扩张传播至北非地区。
中国造纸术通过阿拉伯世界传入欧洲。最早接触到纸和造纸术的欧洲国家可能是西班牙、法国和意大利三个国家。纸张出现在西班牙不迟于10世纪。在圣多明各城发现的手写本是迄今为止所知最早的西班牙纸本文物，由亚麻纤维制成，又经淀粉糊施胶，与阿拉伯纸类似。这应该是逃到西班牙的前倭马亚朝王子拉赫曼等从阿拉伯帝国带来的。后倭马亚王朝建立后，用纸量骤增，西班牙便于12世纪自行造纸。最早的纸场建在萨狄区，该地盛产亚麻且临近水源。这是欧洲本土造纸的开端，但大多掌控在阿拉伯人手中。1157年，在靠近法国边境的维达隆城才建立了一个由西班牙人经营的纸场，而该国的犹太人很快就掌握了这门技术。
由于邻近西班牙，法国人很快便引进了造纸技术，于1189年在埃罗建造了第一家法国纸场，随后又在特鲁瓦、埃松、圣皮埃尔、圣克劳德和特瓦勒等地建造了新的纸场，以满足国内的需求，所造纸均为麻纸，与阿拉伯纸基本相似。造纸术通过另一商路传入意大利。12世纪写成的几份意大利纸本文书被保留下来。整个13世纪，大马士革纸源源不断流入意大利。后来意大利人于1276年在蒙地法诺建立了第一家纸场，生产麻纸。随后他们在技术上做了较大改进，用金属制成打浆器，又向纸内施加动物胶以代替淀粉糊，并生产出水纹纸，使得造纸业飞速发展，至14世纪便成为欧洲重要的纸张供应地。德国最早开始生产纸是纽伦堡的纸场（1391年），随后荷兰于1428年、瑞士于1433年、波兰于1491年、英国于1494年、奥地利于1498年、俄国于1576年、丹麦于1635年、挪威于1690年先后开始自己生产纸张，至17世纪，欧洲主要国家均有了自己的造纸业。
18世纪以后，随着文化、教育与科学事业的发展，欧洲各国的耗纸量与日俱增。由于单一生产麻纸，已使原料供应出现严重短缺，人们在不断寻找替代物。与此同时，他们再一次将目光投向造纸术的发明地——中国，寻求中国造纸技术发展的新信息，使得中国造纸新术直接传入欧洲。
后来担任过法国财政大臣的经济学家杜尔阁为了使法国的造纸业走出困境，于1765年请在法学习的华人高类思和杨德望趁回国之机帮助解决52项与中国有关的问题，其中4项与造纸有关。这两位华人回国后购买了杜尔阁希望得到的中国纸帘、各种造纸原料标本及纸样，连同技术说明材料，通过商船从海路寄给杜尔阁，使得法国的造纸技术得到重大改进，极大地促进了法国乃至欧洲造纸业的发展。
18世纪末，清乾隆年间由中国画师手绘的竹纸制造全套工艺流程工笔设色组画，由在京的法国耶稣会士蒋友仁寄往巴黎。竹纸制造系列图共24幅，具有宫廷画师画风，因其兼具艺术和技术的双重价值，在欧洲不断被人临摹。现知多套彩色摹本分别藏于巴黎国家图书馆、法兰西研究院图书馆及德国莱比锡书籍博物馆等地。1815年巴黎出版的《中国艺术、技术与文化图说》中公布了其中的13幅，这些图为后世有关造纸技术的专著争相引用。此组画重点向欧洲人展示了抄纸竹帘的型制及用法、湿纸人工干燥技术和植物黏液的使用等。明代宋应星的《天工开物》于18世纪传到巴黎，1840年法兰西学院汉学教授儒莲将其中“杀青”（造纸）一章译成法文，刊于《法兰西科学院院刊》上，后又在另一刊物上发表了有关“竹纸制造”的论文。
这些都为西方人提供了中国造纸技术的重要信息。据中国造纸史专家潘吉星先生研究，从上述所传的组画与文字中至少向欧洲传入了十项新的造纸技术思想与工艺，极大地推进了欧洲造纸术与造纸业的近代化。随着造纸原料的改变、可弯曲的竹帘抄纸器抄纸技术的引进与使用，欧洲在18世纪中叶纸的产量大增。中国抄纸竹帘的可弯曲性体现了一种先进的造纸思维方式，因而具有极大的发展前途，成为通向近代造纸机的必要阶梯。美国著名纸史家亨特说：“今天的大［机器］造纸工业，是根据最初的东方（指中国）竹帘纸模建造的。”
