解放初期，川东、川西、川南、川北4个行政区和重庆市、西康省6个省级工会组织先后成立。

1952年9月，4个行政区合并建立四川省，10月在成都成立四川省总工会筹备委员会。

1953年4月13日至18日，四川省工会第一次代表大会在成都召开，中共四川省委工委书记陈刚当选为第一任省总工会主席。

1998年7月，在四川省总工会九届七次全委会上，省委常委甘道明当选为四川总工会主席；

2002年6月在四川省总工会十届七次全委会上，省委常委黄彦蓉（女）当选为省总工会主席；

2004年11月在四川省总工会第十一届四次全委会上，省委常委李登菊（女）当选为四川省总工会主席；

2008年7月29日在四川省总工会第十二届一次全委会上，省委常委李登菊（女）再次当选为四川省总工会主席。

2018年2月5日在四川省总工会第十三届九次全委会上，省委常委、统战部部长田向利（女）当选为四川省总工会主席。

2022年7月18日在四川省总工会第十四届六次全委会上，省委常委、统战部部长、省政协党组副书记赵俊民当选为四川省总工会主席。

2023年11月23日上午，四川省工会第十五次代表大会胜利闭幕。在当天下午召开的省总工会第十五届委员会第一次全体会议上，选举产生了新一届省总工会领导班子。