作為一種古老的民俗文化，有關十二生肖的起源，歷代學者眾說紛紜。有人認為生肖與地支同源，可以追溯到史前的傳說時代，《史記》中所載黃帝“建造甲子以命歲”，“大撓作甲子”就是這類說法的反映，學者們認為這裡所說的甲子就是指的十二生肖。清代學者趙翼則認為生肖最早源於我國北方的遊牧民族，他在《陔余叢考》中說：“蓋北俗初無所謂子丑寅之十二辰，但以鼠牛虎兔之類分紀歲時，浸尋流傳於中國，遂相沿不廢耳。”有的學者甚至持生肖外來說的觀點，認為十二生肖是由古巴比倫傳入中國的，持這種觀點的代表有郭沫若，他在《甲骨文字研究?釋支幹》中講“十二肖像於巴比倫、埃及、印度均有之，然均不甚古，無出於西紀後百年以上者。意者此始漢時西域諸國，仿巴比倫之十二宮而制定之，再向四周傳播者也。”認為生肖為中東地區居民模仿巴比倫黃道十二宮而制定，其傳入中國的時間，當在漢武帝通西域之時。以上觀點見仁見智，作者不敢主觀判斷是非，但通過大量的文獻資料證明，生肖的確起源於中國，是華夏先民動物崇拜、圖騰崇拜以及早期天文學的結晶。
關於十二生肖的記載，現有文獻資料中，以《詩經》為最早。《詩經?小雅?吉日》裡有：“吉日庚午，即差我馬”八個字，意思是庚午吉日時辰好，是躍馬出獵的好日子，這是將午與馬相對應的例子。可見在春秋前後，地支與十二種動物的對應關係已經確立並流傳。1975年，在湖北雲夢縣睡虎地十一號墓出土的竹簡，進一步證明十二生肖在春秋前後已存在。出土竹簡的《日書》甲種有一章標題為《盜者》，其內容為占卜盜者相貌特徵，其中記載有：“子，鼠也，盜者兌口希須，……丑，牛也，盜者大鼻長頸，……寅，虎也，盜者狀，希須，面有黑焉。卯，兔也，盜者大面頭。辰，〔原文脫漏〕盜者男子，青赤色……已，蟲也，盜者長而黑蛇目。午，鹿也，盜者長頸小行，其身不全。……未，馬也，盜者長鬚耳。申，環也，盜者圓面……”
《日書》中所記十二生肖大體近似於現在流行說法。據考證，睡虎地十一號墓下葬於秦始皇三十年（公元前217年），因此十二生肖的產生至少可以追溯到秦以前的春秋時期。學者們認為，這是迄今為止，在我國發現的關於十二生肖的最早而又較系統的記載。
和今天流行的十二生肖說法完全一致的是東漢王充的記載，王充《論衡?物勢》載：“寅，木也，其禽，虎也。戌，土也，其禽，犬也。……午，馬也。……已，蛇也。申，猴也。”
以上文字中，十二生肖動物談到了十一種，惟獨缺了辰龍。該書《言毒篇》說：“辰為龍，已為蛇。辰、已之位在東南。”
如此，十二生肖便齊了，且與現今流行的十二生肖配屬完全相同，這的確算是古文獻中關於生肖的較早的、最完備的記載。
到了南北朝，生肖已普遍使用，南朝《南齊書?五行志》中已經有具體的按人的出生年份稱屬某種動物的記載。南朝?陳?詩人沈炯，曾創作了一首十二屬相詩，其言曰：“鼠跡生塵案，牛羊暮下來。
虎哺坐空谷，兔月向窗開。
龍隰遠青翠，蛇柳近徘徊。
馬蘭方遠摘，羊負始春栽。
猴栗羞芳果，雞砧引清杯。
狗其懷物外，豬蠡?悠哉。”
這首十二屬相詩明顯是按十二地支所配動物的順序寫成的，說明當時十二生肖已為人們所十分熟悉。