Le traité a probablement été écrit vers -25, durant les années où l’empereur Auguste, à qui il était dédié, ambitionnait une rénovation générale des édifices et des embellissements publics. L’influence de Vitruve sur son époque semble toutefois avoir été très limitée au regard des œuvres réalisées par lui — il ne s’attribue lui-même, dans le traité, que la paternité de la basilique de Fano.
Le traité nous est parvenu grâce à une seule copie, dépourvue d’illustration provenant des îles britanniques et rapportée par Alcuin à la cour de Charlemagne où elle suscita un intérêt exclusivement philologique, comme par exemple chez Eginhard. Reproduit en plusieurs exemplaires à partir de la copie originale aujourd’hui perdue, il ne semble pas avoir exercé une quelconque influence sur l’architecture durant tout le Moyen Âge, même si un manuscrit du De architectura à Oxford est émargé d’une glose de la main de Petrarque et que Boccace en possédait une copie. D’autres copies sont attestées, également en Italie, à la fin du XIVe siècle.
Aussi le mythe de sa redécouverte en 1414 à Mont-Cassin par Poggio Bracciolini n’est pas crédible. Celui-ci en aura retrouvé une copie à travers ses recherches (peut-être dans l’aire germanique), ce qui contribua effectivement à sa diffusion.
Au cours du XVe siècle, la connaissance et l’intérêt pour Vitruve iront croissant, au mérite de Lorenzo Ghiberti, Leon Battista Alberti, Francesco di Giorgio Martini auteur de la prmière traduction, partielle, en langue vulgaire (manuscrite), Raphaël (qui le fit traduire à Fabio Calvo afin de pouvoir l’étudier dirrectement).
Du XVe au XVIe siècle, le traité est maintes fois publié, avec notamment l’édition « reine » revue par Sulpicio da Veroli dite "sulpiciana" (1490). La qualité exceptionnelle de cette édition, outre l’attention philologique et technique dont seul Giocondo, littéraire et technicien à la fois, était capable, est due à l’appareil iconographique qui en devenait la clef de lecture principale de l’œuvre vitruvienne.
L’édition de fra Giovanni Giocondo, publiée en 1511 à Venise, avec les caractères de Giovanni Tacuino, revêt une importance majeure car elle constitue la première édition illustrée du traité, qui sera réimprimée successivement. Fra' Giocondo ajoute 136 dessins reproduits par xylographie, ayant trait aussi bien aux aspects architectoniques que techniques, comme les machines di construction, tentant de restituer les illustrations qui devaient vraisemblablement renforcer l’œuvre originale, et qui s’avèrent utiles à la compréhension du sens même de nombreux passages du traité.
L’édition corrigée de Cesare Cesariano est la première parue en langue vulgaire italienne (1521). Une autre édition majeure est celle de 1556, revue par Daniele Barbaro et illustrée par Andrea Palladio. Le XVIe siècle ne compte pas moins de quatre éditions en latin et neuf en italien. En 1547 paraît la première traduction en français par Jean Martin.