Die Online-Conversion-Rate-Optimierung (oder Website-Optimierung) entstand aus dem Bedürfnis von E-Commerce-Vermarktern, die Leistung ihrer Website nach der Dotcom-Blase zu verbessern, als Technologieunternehmen anfingen, bewusster auf ihre Ausgaben zu achten und mehr in Website-Analysen zu investieren. Nach dem Platzen der Dotcom-Blase, als die Erstellung von Websites einfacher wurde, wurden viele Seiten mit schlechter Benutzerfreundlichkeit erstellt. Als der Wettbewerb im Web Anfang der 2000er Jahre zunahm, Website-Analyse-Tools verfügbar wurden und das Bewusstsein für die Benutzerfreundlichkeit von Websites wuchs, sahen sich die Internet-Vermarkter veranlasst, messbare Ergebnisse für ihre Taktiken zu erzielen und die Benutzerfreundlichkeit ihrer Websites zu verbessern.
Im Jahr 2004 ermöglichten es neue Tools den Internet-Vermarktern, mit Website-Design- und Inhaltsvarianten zu experimentieren, um festzustellen, welche Layouts, Texte, Angebote und Bilder am besten funktionieren. Das Testen wurde immer zugänglicher und bekannter. Diese Form der Optimierung beschleunigte sich 2007 mit der Einführung des kostenlosen Tools Google Website Optimizer. Heute sind Optimierung und Konversion zentrale Aspekte vieler digitaler Marketingkampagnen. Eine Studie, die 2017 unter Internet-Vermarktern durchgeführt wurde, zeigte beispielsweise, dass 50 % der Befragten der Meinung waren, dass CRO „entscheidend für ihre gesamte digitale Marketingstrategie“ sei.
Conversion-Rate-Optimierung teilt viele Prinzipien mit dem Direct-Response-Marketing – einem Marketingansatz, der Tracking, Testen und fortlaufende Verbesserung betont. Direktmarketing wurde im frühen zwanzigsten Jahrhundert populär und durch die Gründung von Branchengruppen wie der Direct Marketing Association, die 1917 gegründet wurde, unterstützt.
Wie die moderne Conversion-Rate-Optimierung praktizieren auch Direct-Response-Vermarkter A/B-Split-Tests, Response-Tracking und Audience-Tests, um Post-, Radio- und Printkampagnen zu optimieren.