Malazgirt savaşının (1071) ardından Ege ve Marmara kıyılarına ulaşan Türkler, Bizans'tan ve İtalyan’lardan öğrendikleri teknikle -büyük olasılıkla yerli ustalar kullanarak- gemi yapmaya başlamışlardı. İzmir beyi Çaka, kurduğu donanmayla Bizans'tan 1089'da Midilli'yi, 1090'da Sakız'ı aldı. İznik egemeni Ebülkasım zapt ettiği Gemlik'te bir donanma inşasına başladıysa da, tehlikeyi fark eden Bizans harekete geçerek, yapılmakta olan gemileri yaktı. Anadolu Selçukluları, Anadolu ticaretinin güvenliğini sağlamak için Karadeniz'de Sinop; Akdeniz'de Antalya ve Alanya tersanelerinde gemi inşa ettiler ve donanma oluşturdular.
Kırım'da Sudak'ı aldı. Anadolu Selçuklu devletinin çöküş döneminde Batı Anadolu'da kurulan Karesi, Aydın, Saruhan, Menteşe beylikleri, denize doğru genişlediler ve oluşturdukları donanmalarla Ege adalarına ve Balkanlar'a akınlara başladılar.
Bunlar Venedik ve Ceneviz ticaretini tehdit ettikleri gibi adalardaki Latin prensleri için de tehlike oluşturuyorlardı. Özellikle Aydınoğlu Umur Bey deniz gazalarıyla büyük ün kazandı. Öte yandan Karadeniz'de de Candaroğulları'nın bir donanması bulunuyordu. Osmanlılar’ın ilk dönemlerinde Karamürsel'de, Karesi beyliğinden alınan Edincik'te, Bizans' tan alınan İzmit’te küçük de olsa tersaneleri bulunuyordu. Rumeli'ye yerleştikten sonra Gelibolu'da da bir tersane oluşturdular.
Gelibolu tersanesi, Rumeli'nin elde tutulması, Çanakkale boğazı ve Marmara'nın savunmasında önemli rol oynadı. Osmanlılar, Batı Anadolu beyliklerini (Saruhan, Aydın, Menteşe) ve Candaroğulları beyliğini ortadan kaldırdıktan sonra bunların tersane ve donanmalarından da yararlandılar. Stratejik anlamda bir deniz gücü oluşturan Mehmet II İstanbul’un fethinde donanmadan da yararlandı. Gelibolu tersanesinde yaptırdığı gemilerle önce Midilli'yi (Lesbos), ardından Sakız ve Eğriboz'u zapt etti. Kaptanıderya Gedik Ahmet Paşa, Kefe'yi ve Kuzey Karadeniz kıyı kentlerini alarak Karadeniz'i bir iç deniz durumuna getirdi; denizaşırı bir seferle de Otranto'yu aldı. Bayezit II ve Selim l dönemlerinde gelişmesini sürdüren donanma kara ordusunun Mısır harekâtını denizden destekledi. Osmanlı denizciliği asıl gelişmesini Kanuni Sultan Süleyman döneminde, Cezayir hükümdarı Barbaros Hayrettin Paşa'nın ülkesini Osmanlı devletine bağlayıp kaptanıderyalığı kabul etmesinden sonra gösterdi. Haliç'te inşa edilen büyük bir donanmanın başında Akdeniz'e açılan Hayrettin Paşa, ünlü amiral Andrea Doria komutasındaki Hıristiyan donanmasını Preveze önlerinde yendi. Barbaros'un öğrencileri Turgut Reis, Piyale Paşa vb. Türk denizcileri Akdeniz kıyıları ve adalarında etkinliklerini sürdürdüler.
565 baharında donanma Malta'ya büyük bir çıkarma yaptıysa da adayı zapt etmeyi başaramadı. Türkler 1570'te Kıbrıs'ı fethettiler. Hıristiyan donanması Kıbrıs'ın zaptını engelleyemediyse de Osmanlı donanmasını İnebahtı'da ağır bir yenilgiye uğratmayı başardı. Türk donanması bu ağır darbeden sonra sadrazam Sokullu Mehmet Paşa ve yeni kaptanıderya Kılıç Ali Paşa'nın çabalarıyla kısa sürede yeniden kuruldu. Öte yandan Kuzey Afrika' da Garp ocakları'na bağlı filolar Batı Akdeniz'de etkinliklerini sürdürüyorlardı.Mısır ve Suriye'yi Memluklar'dan alan ve Akdeniz'de (özellikle Doğu Akdeniz'de) egemenliklerini pekiştiren Osmanlılar Kızıldeniz'i de Portekiz tehdidinden kurtardılar. 1551'de Aden'i, 1552'de Maskat'ı ele geçirdiler. Ancak Portekizlilerin Hint denizi’ndeki egemenliğine son veremediler. Murat Reis, Piri Reis ve Seydi Ali Reis'in seferleri başarısızlıkla sonuçlandı. Onları doğu sularında yenen, daha güçlü gemiler, daha çok top ve daha iyi bir denizcilikti.
15. yy.'ın ikinci yarısında kudretinin doruğuna ulaşan Osmanlı denizciliği, Kılıç Ali Paşa ile Uluç Hasan Paşa'nın ölümlerinden sonra gerilemeye başladı. Bunda denizcilikten yetişmeyenlerin kaptan-ı deryalığa getirilmesinin de payı vardı. Öte yandan denizcilikte ortaya çıkan yenilikler gereğince izlenmemiş, batı donanmalarının esas öğesini oluşturan kalyonlara gereken önem verilmemişti. Kalyon, Osmanlı donanmasında da kullanılmakla birlikte ağırlığı kadırgalar ve öteki kürekli gemiler oluşturuyordu. 17. yy. sonunda kalyonlara ağırlık verildi ve kürekli gemiler yerini kalyonlara bırakmaya başladı. Bu Osmanlı denizciliğinin bir süre için canlanmasına yol açtı. Ancak, Venedik'i kendisine rakip gören ve donanmasının gelişmesini ona uyduran Osmanlı devleti, öteki Avrupa devletlerinin bu alandaki gelişmelerine yabancı kaldı. 1770'te Akdeniz'e çıkan bir Rus filosunun Çeşme'de bulunan Osmanlı donanmasını yakması, denizciliğin çağdaş biçimde örgütlenmesi zorunluluğunu ortaya çıkardı. 1773'te denizcilik için bir okul (Mühendishanei bahrii hümayun) açıldı.
Abdülaziz döneminde çoğu gemisi dışardan alınarak dünyanın önemli deniz güçleri arasında yer tutan Osmanlı donanması, Abdülhamit II döneminde, 1877-1878 Türk-Rus savaşı'ndan sonra Haliç'te hapsedilerek çürütüldü.
İkinci meşrutiyetin ilanından sonra hükümet ve 1909'da kurulan "Donanmayı Osmani Muaveneti Milliye Cemiyeti"nin çabalarıyla bir deniz gücü oluşturulmaya çalışıldı. Balkan ve Birinci Dünya savaşlarında elinden gelen çabayı gösteren bu donanma, Kurtuluş savaşı'nda ulusal kuvvetlerin emrine geçebildiği kadarıyla yararlı hizmetler gördü.
Osmanlılar deniz ticaretine gereğince önem vermediler ve bu alanı verdikleri imtiyazlarla başta Venedik ve Fransa olmak üzere öteki devletlere bıraktılar. Osmanlı devletinin ilk ticaret filosu, İkinci Meşrutiyet'ten az önce kuruldu. Daha sonra "Seyri sefain idaresi" adını alan bu kuruluşu birer ikişer gemiye sahip özel şirketler izledi. Bunların en önemlileri İstanbul içinde sefer yapan "Şirketi Hayriye" ile "Haliç şirketi" idi.