New Orleans'ın çok çeşitli müzik türlerinin birbiriyle kaynaşması sonucunda "New Orleans Üslubu" denilen müzik ortaya çıktı. Beyazların daha düzgün armoniler ve melodilerle bu üslubu taklit ederek geliştirdikleri müzik ise dixieland olarak tanınırdı. Ama dixieland Siyahlar'ın müziğindeki yaratıcılık ve canlılıktan yoksundu. Piyanist Jelly Roll Morton (1885–1941) ve kornet ustası Joseph King Oliver (1885–1938) New Orleans üslubunun ilk öncüleriydi. O dönemde kurulan topluluklar çoğunlukla piyanist Scott Joplin' in (1868–1917) bestelerinden oluşan ragüme' lardan başka, blues ve marşlar da çalıyorlardı.
Bu ilk topluluklar kendi aralarında doğaçlama yapan bazı müzikçilerce oluşturulmuştu. Caz tarihinin en büyük trompet ustası Louis Armstrong (1900–71) caz müziğinde solo geleneğinin yerleşmesini sağladı. Klasik New Orleans üslubunun katı grup geleneğini kıran Armstrong, yetkin sololarıyla yeni renkler kattığı caz müziğini, uluslararası bir dile dönüştürdü. Piyanist Earl Hines (1905–83), saksofoncu Sidney Bechet (1897–1959) ve tromboncu Jack Teargarden (1905–64) caz müziğinin solo ustaları olarak ün kazandılar.
1920'lerde kornetçi Bix Biederbecke, klarnetçi Benny Goodman ve 1934–39 yılları arasında caz müziğini Avrupa'ya tanıtan ilk müzikçilerden tenor saksofoncu Coleman Hawkins caz tarihini etkileyen önemli sanatçılardı. 1920'lerin başında kurulan New Orleans Rhythm Kings, King Oliver, Jelly Roll Morton, piyanist Fletcher Henderson ve Paul Whiteman'ın kurduğu büyük caz toplulukları yazılı nota kullanmaya başladılar. Bu topluluklar daha sonraları swing olarak bilinen üslubu geliştirdiler.
Swing'de belirli bir kompozisyon temel alınarak, bölümler kontrpuanla birbirlerine karşı çalınarak bir tür "müzikli sohbet" kuruluyordu. Swing 1930'larda Benny Goodman (1909–86), Count Basie (1904–84), Artie Shaw (doğumu 1910) ve caz tarihinin en önemli müzikçilerinden Duke Ellington (1899–1974) tarafından doruğa ulaştırıldı. Caz o dönemde dans salonlarının başlıca müziğiydi. Ne var ki, cazın 1930'ların sonunda ticari yanı ağır basan bir müziğe dönüştürülmesi swing döneminin sonu oldu. Swing döneminde bir yandan büyük orkestralar yaygınlaşırken, öte yandan da piyanist Art Tatum (1910–56), trompetçi Roy Eldridge (doğumu 1911) ve tenor saksofoncu Lester Young (1909–59) caz müziğine solo doğaçlamanın yerleşmesini sağladılar.
1930'lar ve 1940'larda üne kavuşan öteki müzikçiler, vibrafoncu Lionel Hampton (doğumu 1913), saksofoncu Johnny Hodges (1906–70) ve Coleman Hawkins'di (1904–69). 1940'larda, dans etmek yerine yalnızca dinlemek üzere yeni bir caz türü geliştirildi. Modern caz hareketinin ilk öncülerinden olan Bebop ya da kısaca Bop, saksofoncu Charlie Parker (1920–55) ve trompetçi Dizzy Gillespie (doğumu 1917) ile başladı. Bebop son derece hızlı çalınan ve gereksiz notalardan arındırılmış melodilerden oluşuyordu. Bebop sonrası caz müziğinde yoğun bir arayış dönemine girildi. Trompetçi Miles Davis (doğumu 1926), saksofoncu Stan Getz (doğumu 1927) piyanist Thelonious Monk (1917–82) ve Dave Brubeck (doğumu 1920) öncülüğünde cool jazz üslubu gelişti. Cool jazz'da daha önceki coşkulu, hızlı ve sert tonlar, "soğuk" denebilecek ölçüde dingin ve ağır bir biçime dönüştü. 1959–60 yıllarında alto saksofoncu Ornette Coleman (doğumu 1930) ve John Coltrane (1926–67) armoni, ölçü ve ton kurallarını reddederek, tümüyle kuralsız doğaçlamaya dayalı free jazz (özgür caz) akımını başlattılar.
1950–60 yılları arasında yoğunlaşan arayış dönemindeki öbür gelişmeler Modern Caz Dörtlüsü, Bili Evans (1929–80) ve Gil Evans'ın (1912–88) katkılarıyla gerçekleşti.
1970'lerde caz müziği elektronik aletlere yönelmeye başladı. Aynı dönemde Chick Corea (doğumu 1941) synthesizer, akustik ve elektrikli piyanoyla çaldığı parçalarda olağanüstü tekniğiyle ün kazandı. Piyanist Keith Jarret (doğumu 1945) caz müziğini senfonik müziğe yaklaştıran doğaçlamalarıyla birçok caz piyanisti üzerinde etkili oldu.
Caz müzikçilerinin çoğunun ABD kökenli olmasına karşılık, caz müziği tüm dünyada yaygınlık kazanmıştır. Fransa'dan kemancı Stephane Grappelli ve gitarist Django Reinhardt Avrupa ülkelerinin yetiştirdiği önemli caz müzikçileri arasındadır. İngiltere'den Ken Collier, Kenny Ball, Chris Barber, Monty Sunshine ve John Dankvvorth, İsveç'ten Jan Garbarek önde gelen caz müzikçileridir.