Работу над оперой Мусоргский начал в октябре 1868, используя для написания либретто текст Пушкина и материалы «Истории государства Российского» Н. М. Карамзина. Тема — период правления царя Бориса Годунова, c 1598 по 1605, непосредственно перед началом «Смутного времени». В выбранном историческом эпизоде композитора привлекала возможность отразить отношения царя и народа, представить народ и царя в качестве главных действующих лиц. Мусоргский писал: «Я разумею народ как великую личность, одушевлённую единой идеей. Это моя задача. Я попытался решить её в опере».
Опера была завершена в конце 1869 года и представлена в Дирекцию императорских театров. Театральный комитет не принял её к постановке, объяснив решение отсутствием выигрышной женской роли. После отказа Мусоргский внёс ряд изменений, в частности, ввёл «польский» акт с любовной линией Лжедмитрий — Марина Мнишек, а также добавил эффектный финал — монументальную сцену народного восстания под Кромами. Однако вторая редакция (1872) также была отвергнута. Оперу удалось поставить лишь два года спустя, благодаря энергичной поддержке в театральных и музыкальных кругах. Премьера состоялась 27 января (8 февраля) 1874 на сцене Мариинского театра. Несмотря на восторженный приём публики, критика встретила оперу резко отрицательно. В 1882 году она была снята с репертуара.
В 1896 году Н. А. Римский-Корсаков предпринял попытку возродить оперу, создав собственную редакцию.
Существует несколько редакций «Бориса Годунова»: две редакции автора (1869 и 1872), две редакции Римского-Корсакова (1896 и 1908), редакция и оркестровка Дмитрия Шостаковича (1940). Кроме того, сцена у собора Василия Блаженного (отсутствующая в обеих редакциях Римского-Корсакова) существует в инструментовке М. Ипполитова-Иванова. Варианты Римского-Корсакова, в которых были сглажены многие шероховатости музыкального текста Мусоргского, получили наибольшее распространение. В современных постановках часто используются и авторские редакции, которые по мнению музыковедов точнее соответствуют характеру повествования и персонажам.