Po przenosinach do San Antonio, grającej w lidze ABA drużyny Chaparrals (która później przekształciła się w San Antonio Spurs), w Dallas przez kilka lat nie było zawodowej koszykówki. Ale już w 1979 tutejszy biznesmen Don Carter założył nowy zespół. Po wybraniu westernowej nazwy „Mavericks” (Renegaci), zespół zadebiutował w lidze w sezonie 1980-1981, a pierwszym trenerem został Dick Motta. W pierwszym roku Mavs wygrali jedynie 15 meczów, ale z każdym rokiem notowali postęp. Po raz pierwszy dodatni bilans (43-39) zanotowali w 1984, debiutując w fazie play-off, gdzie skończyli na drugiej rundzie. Trzon drużyny stanowili wtedy: Rolando Blackman, Mark Aguirre, Derek Harper, Sam Perkins i Detlef Schrempf. Po pozyskaniu dodatkowo znakomitego obrońcy Roya Tarpleya przez następnych kilka lat zespół odnosił sukcesy, których ukoronowaniem był tytuł mistrza Dywizji w 1987 i występ w finale Konferencji w następnym roku. W tym samym roku Tarpley otrzymał tytuł najlepszego rezerwowego ligi.
Od tej pory jednak nastąpił regres. Tarpley wdał się w problemy z narkotykami, a Aguirre, Perkins i Schrempf zostali sprzedani. Zespół w latach 90. stał się czerwoną latarnią ligi. Zaledwie rok po uzyskaniu znakomitego wyniku 47-35 w sezonie 1989-1990 zespół stoczył się do bilansu 28-54. Później było jeszcze gorzej – 22-60 w 1992 i 11-71 w 1993 (drugi najgorszy wynik w historii ligi). Udane wybory w draftach w następnych latach przyniosły młodych, przebojowych zawodników – Jima Jacksona, Jamala Mashburna i w końcu Jasona Kida w 1994. Trio „The Tree Js” w połowie lat 90. znacząco zmieniło oblicze zespołu – w sezonie 1995-1996 drużyna wygrała dwukrotnie więcej spotkań niż w poprzednim. Był to jednak krótkotrwały zryw. Mimo znakomitej gry Kidda (w 1995 Rookie of the Year, w 1996 pierwszy występ zawodnika Mavericks w Meczu Gwiazd) i Jacksona, brak wsparcia ze strony pozostałych graczy spowodował ponowny spadek. Don Carter zdecydował wtedy o sprzedaży zespołu grupie inwestorów, z synem słynnego Rossa Perota na czele.
Nowi właściciele wprowadzili duże zmiany. Jason Kidd został wymieniony m.in. za Michaela Finleya, a generalnym menedżerem mianowano Dona Nelsona. Nelson dokonał serii wielkich wymian, które zupełnie zmieniły oblicze zespołu, choć niekoniecznie na lepsze. Dopiero dwa udane nabytki – zdobyty w drafcie 1998Dirk Nowitzki i kupiony z Phoenix SunsSteve Nash – przyniosły wreszcie zdecydowaną zmianę na lepsze. Po dziesięciu latach w sezonie 1999-2000 zespół osiągnął dodatni bilans w sezonie zasadniczym. Inna wielka zmiana, która zaszła w nowym millenium to kolejny właściciel, którym został dynamiczny biznesmen i wielki fan koszykówki Mark Cuban. Cuban zasłynął zwłaszcza niekonwencjonalną polityką transferową, zatrudniając masę nowych zawodników, nie licząc się z kosztami i ograniczeniami ligi.
Sezony nowego tysiąclecia przynosiły zespołowi coraz lepsze wyniki sezonów zasadniczych, lecz drużyna szybko odpadała z play-offów. Dopiero rok 2003, zakończony rekordowym bilansem 60-22, przyniósł występ w finałach Konferencji, przegranych z San Antonio Spurs. Cuban cały czas dokonywał wielkich zmian, zostawiając tylko trzon Finley-Nowitzki-Nash. W końcu w 2005 drużynę opuścili dwaj wielcy zawodnicy, najpierw odszedł Steve Nash, a potem Michael Finley. Także Dona Nelsona na stanowisku trenera zastąpił mistrz NBA, Avery Johnson. Nowy trener znacząco wzmocnił defensywę, czego efektem był pierwszy w historii występ w finałach NBA 2006 i nagroda Trenera Roku dla Johnsona.
Rok 2007, mimo kolejnego rekordu w sezonie zasadniczym – 67-15 (szósty najlepszy w historii NBA) i tytułu MVP dla Dirka Nowitzkiego, przyniósł klęskę w pierwszej rundzie fazy pucharowej. 2008, mimo powrotu do drużyny Jasona Kidda, to znów porażka w pierwszej rundzie play-off i w efekcie zwolnienie Avery Johnsona.
W sezonie 2010/2011 drużyna Mavericks zdobyła po raz pierwszy w swojej historii tytuł mistrza NBA, zwyciężając w finale Miami Heat.
Po śmierci byłego koszykarza Los Angeles Lakers, Kobe’go Bryanta w 26 stycznia 2020 roku, właściciel Mark Cuban ogłosił, że drużyna nie wyda swoim graczom koszulki z numerem 24 na cześć Bryanta.
