A basszushegedűt a XVI. század első felében fejlesztették ki Olaszországban a hegedűvel és brácsával való közös játékra. Az első építője valószínűleg Andrea Amati volt, már 1538-ban. Az első konkrét utalást a hangszerre valószínűleg Jambe de Fer tette Epitome Musical (1556) című értekezésében. Az egyik első ismert eset, amikor egy zeneszerző kifejezetten a basszushegedűt (“basso da brazzo”) kéri, Monteverdi volt az Orfeóban (1607) (az első valószínűleg Giovanni Gabrieli volt a Sacrae symphoniae-ban, 1597).
A brácsa vagy viola da gamba 1490 körül került Olaszországba Spanyolországból. A brácsa bevezetése előtt nem létezett vonós hangszer a térségben A viol da gamba-t a gamba pozícióban játszották (azaz a lábak között, mint a csellót, szemben az áll alatt, mint a hegedűt). A viola da gamba emellett sokkal nagyobb volt, és ezért sokkal mélyebb hangokat tudott játszani, mint a többi hegedű az akkori Itáliában. Az első olasz brácsák (vagy “violoni”, ahogyan gyakran nevezték őket) hamarosan a hegedű elődjeinek számos jellegzetességét kezdték felvenni, mint például a különálló farokrészek és az íves hidak, amelyek lehetővé tették, hogy a játékos egyszerre csak egy húrt szólaltasson meg. (Bár az olyan festmények, mint Jan Brueghel az idősebb “A rusztikus esküvő” és Jambe de Fer az Epitome Musicalben azt sugallják, hogy a basszushegedűnek váltakozó játékpozíciói voltak, ezek rövid életűek voltak, és a praktikusabb és ergonomikusabb a gamba-pozíció végül teljesen felváltotta őket). Az egyik olyan tulajdonság, amelyet az olasz hegedűkészítők szinte biztosan átvettek a korai spanyol hegedűktől, a C-bout volt, amelyet hamarosan stilizáltak. Valamikor a XVI. század elején-közepén egy olasz készítő (valószínűleg Amati) nekilátott egy olyan violone megalkotásának, amely megjelenésében, hangolásában és a húrok számában jobban illeszkedett az új hegedűhöz. A korabeli művészi ábrázolásokból ítélve ez némileg fokozatos fejlődés lehetett. Vannak például olyan hangszerek ábrázolásai, amelyek basszushegedűnek tűnnek (például Gaudenzio Ferrari 1535 körüli Angyalok dicsősége című képén), de egyértelműen látszik rajtuk a bundok jelenléte. Miután a megkülönböztetés világossá vált, és a basszushegedű formája kikristályosodott, az elméletírók és a zeneszerzők az új hangszert “basso da viola da braccio”-ként, vagyis az első igazi basszushegedűként kezdték emlegetni.
A basszushegedű kialakításában a 17. század végén Észak-Olaszországban történtek azok az újítások, amelyek végül a modern hegedűt eredményezték. Ezek egy kissé kisebb típusra és a C2-G2-D3-A3 magasabb hangolásra való áttérést jelentettek (bár Michael Praetorius már beszámolt erről a hangolásról a basszushegedű számára a Syntagma Musicum című művében (1619 körül)). Feltételezések szerint ezeknek az újításoknak egy korai központja a bolognai zenei körökben volt, és az új technika, a fémmel tekert bélből készült összetett húrok új technikájának feltalálása tette lehetővé. Az új típus végső megszilárdulását és szabványosítását a híres hegedűépítő, Antonio Stradivari munkái jelentették 1700 körül. A hangszerészek számos meglévő basszushegedűt méretre vágtak, hogy csellóvá alakítsák át őket. Az új, kisebb típushoz kapcsolódott a violoncello új elnevezés is, amely a régebbi violone kifejezés hipokorisztikus formája, és szó szerint “kis violone”-t (azaz végső soron “kis nagy brácsát”) jelent. A basszushegedű maradt a “leggyakrabban használt” hangszer a kettő közül Angliában még 1740 körül is, ahol a violoncello még mindig nem volt gyakori.