1966年，美國航空提出1970年代需要壹種經濟性好、對機場配套設施的需要符合當時普遍水平，載客量300人左右的大型客機。道格拉斯公司為了滿足這壹要求，開始方案的研究。最初道格拉斯公司寬體客機設計方案為雙發翼下吊艙布局，隨著1964年美國聯邦航空局取消了對三發動機飛機的“60分鐘限制”，可執行橫越大西洋的航線，以及為確保可在較短跑道上起飛、降落，道格拉斯公司設計方案應客戶的要求而改為三發動機寬機身方案，在垂直尾翼根部加上第三臺發動機，這是DC-10的最顯著特征。DC-10載客量較B747少，航程與波音747相近，既可以執飛橫跨美國本土的航線，又可飛越洋國際航線。開發計劃在1967年道格拉斯公司和麥克唐納公司合並後展開。1970年7月DC-10第壹架原型機出廠，1970年8月29日首次試飛，1971年7月29日獲美國聯邦航空局適航證，交付美國航空，1971年8月5日首航投入運營。 DC-10投入運營後，發現在設計上有的缺陷，較嚴重的是貨艙艙門設計，直接導致數次事故，需要對貨艙艙門進行重新設計。到1979年，DC-10在壹年內涉及兩起重大空難事故，當時航空當局以安全理由要求全球的DC-10停飛，損害了DC-10飛機的聲譽。當時道格拉斯公司和洛克希德公司各自開發三發動機寬機身客機，為爭奪市場兩家公司展開了兩敗俱傷的競爭，DC-10因運營及維修成本較低，最終在銷售量上擊敗了競爭對手洛克希德的L-1011三星客機。
伴隨著石油危機的到來，三發動機客機的使用成本大幅上升。1970年代，歐洲空中客車公司全新設計的空中客車A300寬體客機開始交付，裝備性能有很大的提高的兩臺高涵道比渦輪風扇噴氣式發動機。而雙發客機延程飛行限制放寬進壹步拓寬了雙發客機的航線範圍，足以飛行橫越大西洋航班。A300在性能和使用成本上明顯優於L-1011和DC-10，在250座級寬體客機市場大受歡迎。DC-10因相對耗油，逐漸喪失訂單。
DC-10於1989年停產，***生產446架（包括60架交付美國空軍的KC-10A軍用版），KC-10A軍用版於1990年4月4日交付完畢。麥道公司1990年推出DC-10的衍生型MD-11。MD-11運營成本及整體性能仍然不敵新壹代的空中客車A330/340及波音777。今日的DC-10及MD-11大多憑借三發動機飛機在最大起飛重量方面的優勢，改裝成全貨機用途。