Als es die ersten Autos gab, konnte man Benzin, Petroleum und andere Brennstoffarten nur in der Apotheke erwerben. Dies ging so bis tief in die Mitte des 20. Jahrhunderts. Die Stadtapotheke in Wiesloch war die erste Tankstelle der Welt; hier kaufte Bertha Benz bei ihren Automobil-Überlandfahrten im August 1888, welche von Mannheim nach Pforzheim führte, ihren benötigten Treibstoffbedarf ein.
Der benötigte Treibstoff nannte sich Leichtbenzin Ligroin. Ligroin war damals eigentlich nur Waschbenzin. Im Jahre 1909 erschien das erste Tankstellenverzeichnis. Dort standen aber keine Tankstellen drin, sondern eine Aufzählung von Drogerien, Hotels, Gaststätten und Fahrradhandlungen. Diese Einrichtungen verkauften alle Benzin. Wichtige Sicherheitsvorkehrungen gab es damals nicht. Das Benzin wurde in beliebige Behälter gefüllt, oft nahm man dafür alte Milchkannen. Dieser sorglose Umgang mit dem Treibstoff führte oft zu schweren Unfällen, bei dem sich das Benzin entzündet hatte. Die Verordnung über brennbare Flüssigkeiten nahm erst lange Zeit später Platz im Bewusstsein der Menschen.
Die wohl ersten „echten“ Tankstellen entstanden aus Autowerkstätten, welche wiederum aus Schmierereien und Schlossereien entstanden. Solche Tankstellen benutzen noch viele Jahrzehnte lang Fasspumpen (Fasstankstelle). Später baute man unter dem Fußgängerweg oder unter der Straße Handpumpgeräte. Die „Standard Oil of Indiana“ entwickelte 1917 die erste Serientankstelle, welche dann auch Standard wurde und mit wenigen Abwandlungen und Abweichungen auch heute noch das gängige Tankstellenmodell darstellt. Die Tankstellen hatten eine Zapfanlage und darüber gab es ein Dach, welches das Auto und die Käufer vor Regen schütze. Das Kassenhäuschen war einige Meter entfernt.
1922 eröffnete die Mineralölfirma OLEX die erste Tankstelle dieser Bauart in Deutschland und zwar in Hannover. Seit 1907 konnten die amerikanischen Autofahrer nach diesem Vorbild tanken, in Deutschland war es erst ab 1927 möglich und zwar in Hamburg. Hier betankte man die Autos dann auch mit dem Füllschlauch und man musste keine Kanister mehr umständlich füllen.