Camera Obscuran perustivat vuonna 1996 Glasgowissa laulaja ja kitaristi Tracyanne Campbell, lyömäsoittaja John Henderson ja basisti Gavin Dunbar. Vähän ajan kuluttua yhtyeeseen liittyi myös kitaristi David Skirving.[1]
Camera Obscura julkaisi esikoissinglensä “Park & Ride” vuonna 1996 itsenäisellä Andmoresound-levymerkillä. Yhtyeen musiikkia verrattiin usein Belle & Sebastianiin.[1]
Vuonna 2000 yhtyeeseen liittyivät trap-rumpali Lee Thompson ja kosketinsoittaja Lindsay Boyd. Seuraavana vuonna David Skirving jätti yhtyeen, ja hänen tilalleen kitaristiksi otettiin Kenny McKeeve. Vuonna 2002 Lindsay Boydin tilalle tulivat kosketinsoittaja Carey Lander ja trumpetisti/lyömäsoittaja Nigel Baillie. Seuraavana vuonna Henderson jätti yhtyeen.[1]
Yhtyeen esikoisalbumi Biggest Bluest Hi-Fi julkaistiin vuonna 2001, ja siltä otettu single “Eighties Fan” myi melko hyvin. Toisen albumin Underachievers Please Try Harder (2003) jälkeen yhtye teki kiertueen Britteinsaarilla ja Yhdysvalloissa. Kolmas albumi Let’s Get Out of This Country julkaistiin vuonna 2006. Seuraava albumi My Maudlin Career (2009) julkaistiin 4AD-levymerkillä. Single “French Navy” menestyi singlelistalla, ja albumi nousi brittilistan top-50:een ja Yhdysvaltain top-100:aan. Nigel Baillie jätti yhtyeen vuonna 2009. Yhtyeen viides albumi Desire Lines julkaistiin vuonna 2013. Carey Lander kuoli kaksi vuotta myöhemmin, minkä jälkeen yhtye on jatkanut nelijäsenisenä.[1]