蘇美爾文字是逐步產生的，其間由借助圖形表達某種觀念到文字的出現經過了1000年的演化過程。公元前3500年左右，蘇美爾人開始刻圖像于石或鐫印于粘土，以此作為擁有某物的標志：或者用一塊巖石表示“鐵石心腸”，或者用一棵樹表示一幢房屋。

大約500年以后，由圖形向文字的演化速度**加快。到了那時，蘇美爾神廟的管理人員使用許多規范化的簡圖，把它們結合起來保存神廟的財產檔案和商業交易檔案。盡管這一時期的書寫文字仍具有象形文字特征，但已超越了以圖畫表示人及具體事物的階段，發展到了用圖畫表示抽象事物，例如：一只碗表示食物，一個人頭加一只碗則表示吃的意思。

又過了500年，成熟的文字全面取代了舊有文字，因為到那時最初的圖畫已變得非常系統化，以致人們不再把它們視為圖畫，而須視之為純粹的符號；這些符號有許多已不再表示特定的詞，而成為與其他同類符號結合在一起就可形成字詞的音節符號。

公元前2500年左右，蘇美爾地區的這種文字體**到了充分發展的階段。楔形符號共有500種左右，其中有許多具有多重含義，這就使得楔形文字體系比后來的字母文字體系要難以掌握得多。盡管如此，在兩千年間楔形文字一直是美索不達米亞唯一的文字體系；考古發現已經證實，在古代美索不達米亞，最初的文字外觀形象并不像楔形，而只是一些平面圖畫。顯然，被后世稱為楔形文字的美索不達米亞古文字，正是起源于圖畫式象形文字。考古學家曾在烏魯克古城發現了刻有這種象形符號的泥版文書，經考證時間是公元前3200年左右。隨著社會的發展，人們交往的增多，要表達的事物愈來愈復雜、抽象，原始的圖形越來越不適應人們的需要。于是，蘇美爾人對文字進行了改造。一方面是簡化圖形，往往用部分來代表整體；另一方面增加了符號的意義，比如“足”的符號除表示“足”外，還能表示“站立”、“行走”的意思，“犁”的符號除表示“犁”外，還可以表示“耕田”和“耕田的人”的意思。這樣，象形文字就發展成表意文字，即符號意義不直接由圖形表達而是由圖形引申出來。從蘇美爾時代殘存下來、在近代被發掘出來的楔形文字文獻都是抄寫在泥版上的。這些泥版中，大約90%是商業和行政記錄，其余的10%則是對話、諺語、贊美詩和神話傳說的殘篇。楔形文字流傳到亞洲西部的許多地方，它為人類帶來了文明的“火種”。公元前2007年，蘇美爾人的最后一個王朝衰亡之后，巴比倫王國把這份遺產繼承了下來，并有新的發展。與此同時，閃族的阿卡德人按照他們語言的發音，也采用楔形文字進行書寫。直到希臘時代之前，凡是在美索不達米亞建立統治的每個民族都是這樣做的。

楔形文字被許多古代文明用來書寫其語言，但這些語言之間并不一定屬于相同關聯的語系，例如赫梯人和波斯帝國同樣采用楔形文字，但這兩個語言是與蘇美語無關的印歐語系。另外阿卡德人雖然也采用楔形文字做為書寫工具，但阿卡德語和蘇美語差異相當多。由于多在泥板上刻畫，所以線條筆直形同楔形，使用蘆葦桿或木棒來壓印在泥板上來方便書寫，因此文字筆畫大都為具三角形的線條，而字形也隨著文明演變，逐漸由多變的象形文字統一固定為音節符號。