公元前3000年左右，青铜时代的苏美尔人用泥板以图画的形式记录记述。渐渐地，这些符号就演变成了表意符号，那些无法描述的东西就用任何指定的方式表达出来。
起初，这种写法是图画式的写法。渐渐地，这种图画文字逐渐发展成为苏美尔的表意文字，将一个或几个符号组合起来表达一种新的意思。比如用“口”来表达动作“说”；用代表“眼睛”和“水”的符号来表示“哭”等等。随着文字的普及，苏美尔人干脆用一种符号来表示一种声音。比如“箭头”和“生命”在苏美尔语中是同一个词，所以用同一个符号“箭头”来表示。后来又增加了一些限制性的偏旁符号，比如在人名前加一个“倒三角”，表示是男人的名字。这样，这个书写体系就基本完成了。
而且，苏美尔人也用它来表达声音。几个表意文字一起可以代表一个复杂的单词或短语，这使得许多符号变得多余。楔形文字最初是从上到下直写，后来从左到右横写，所以所有的楔形符号都转了90°，从竖写变成横写。因为右手握笔，从左向右横写，楔形笔画粗端在左边，细端(钉尾)在右边。苏美尔楔形文字是为了有一个辅音。经过巴比伦人、亚述人和阿拉米人的使用和改造，成为半音节文字。
楔形文字符号约有500种，其中许多符号具有多重含义，其“确切含义”只能根据上下内容来确定，这使得楔形文字书写体系比后来的拼音文字体系更难掌握。然而，两千年来，楔形文字是美索不达米亚唯一的书写系统。到公元前500年左右，这种文字甚至在西亚大部分地区成为一种常见的商业交流媒介。考古学家发现了大量各种楔形文字的泥板或铭文，从19世纪开始陆续被翻译，从而形成了一门研究古代历史的新学科——亚述。
苏美尔文字是一步一步产生的，从借助图形表达某些思想到文字的出现，其间经历了1000年的演变。大约在公元前3500年，苏美尔人开始在石头或粘土上雕刻图像，作为拥有某物的标志:一块石头表示“铁石心肠”，或者一棵树表示一所房子。
大约500年后，从图形到文字的演变速度大大加快。那时，苏美尔神庙的管理人员使用了许多标准化的图表，并将它们结合起来，以保存神庙的财产档案和商业交易档案。这一时期的文字虽然仍具有象形文字的特征，但已经超越了用图画表达人和具体事物的阶段，发展到用图画表达抽象事物的阶段，例如，一个碗表示食物，一个头用碗表示吃的意思。
又过了500年，成熟的文字完全取代了旧的文字，因为到那时原始的图画已经变得如此系统，人们不再把它们看作图画，而是纯粹的符号；这些符号中的许多不再代表特定的单词，而是成为音节符号，可以与其他类似的符号组合形成单词。
大约在公元前2500年，苏美尔地区的这种书写系统达到了完全发展的阶段。楔形文字符号约有500种，其中许多符号具有多重含义，这使得楔形文字系统比后来的拼音文字系统更难掌握。尽管如此，楔形文字是两千年来美索不达米亚唯一的书写系统；考古发现证实，在古代美索不达米亚，最初的文字并不像楔子，而只是一些平面图画。显然，古代美索不达米亚文字，也就是后来被称为楔形文字的文字，起源于象形文字。考古学家曾在乌鲁克古城发现刻有这种象形符号的泥板，经考证时间为公元前3200年左右。
随着社会的发展，人们交流的增多，要表达的东西越来越复杂抽象，原有的图形越来越不适应人们的需求。所以苏美尔人对文字进行了改造。一方面，它简化了图形，经常用部分来表示整体；另一方面增加了符号的意义。比如“足”的符号除了“足”还可以表示站立和行走，“犁”的符号也可以表示犁地和犁地。这样，象形文字就发展成了表意文字，即象征意义不是用图形直接表达，而是用图形引申出来的。
从苏美尔时代幸存下来，并在现代挖掘出来的楔形文字文献被复制在泥板上。这些泥板中约90%是商业和行政记录，其余10%是对话、谚语、赞美诗和神话传说的残余。楔形文字流传到了西亚很多地方，它给人类带来了文明的“火种”。公元前2007年，最后一个苏美尔王朝衰落后，巴比伦王国继承了这一遗产，取得了新的进展。同时，闪米特人的阿卡德人也根据自己语言的发音使用楔形文字书写。直到希腊时代，每个在美索不达米亚建立统治的国家都是这样做的。
楔形文字是很多古文明用来书写自己的语言，但这些语言不一定属于同一个相关语系。比如赫梯人和波斯帝国也使用楔形文字，但这两种语言都是印欧语系，和苏美没有任何关系。另外，虽然阿卡德人也使用楔形文字作为书写工具，但是阿卡德语和苏美尔语有相当多的区别。因为它们常被描绘在泥板上，所以线条笔直，呈楔形，用芦苇杆或木棍将其印在泥板上，方便书写。所以大部分的文字和笔画都是三角线，而随着文明的演进，字形也从多变的象形文字逐渐统一固定为音节符号。
