1915: James A. Allison fonda la Speedway Team Company, l'azienda che si evolverà poi in Allison Transmission, per supportare le sue attività nelle corse della 500 miglia di Indianapolis. Sin dall'inizio, la qualità e la lavorazione sono state alla base della filosofia aziendale. La seguente citazione di James Allison, che esemplifica la promessa del marchio Allison, è appesa su un'insegna del suo negozio: "Qualsiasi cosa esca da questo negozio con il mio nome deve essere il miglior lavoro possibile". 

1917: un giorno dopo la dichiarazione della prima guerra mondiale, James A. Allison ordina alla sua Speedway Team Company di cessare tutte le attività legate alle corse e annulla la 500 miglia di Indianapolis. La Speedway Team Company sostiene lo sforzo bellico degli Stati Uniti sviluppando trattori cingolati ad alta velocità per il trasporto di artiglieria e attrezzature da campo, motori per aerei, componenti per carri armati, cingoli per carri armati, sovralimentatori di produzione e riduttori.

1920: la Speedway Team Company cambia nome e diventa Allison Engineering Company per allinearsi con l'evoluzione dell'azienda oltre le corse e lo speedway. Allison viene riconosciuta dall'U.S. Bureau of Aircraft Production per i suoi motori aeronautici Liberty, consolidando la sua reputazione di qualità. Subito dopo la fine della prima guerra mondiale, Allison Engineering produce riduttori di precisione per i motori aeronautici Liberty della nazione, oltre a ingranaggi marini V-drive, gruppi elettrogeni a quattro cilindri e motori marini a 12 cilindri.

1928: alla morte di James Allison, la Allison Engineering Company viene venduta alla General Motors con la clausola che la sede centrale di Allison rimanga a Indianapolis per almeno 10 anni. A tutt'oggi, la sede centrale e la principale base produttiva di Allison Transmission rimangono a Indianapolis.

1937: il motore aeronautico V1710 a 12 cilindri raffreddato a liquido della Allison Engineering Company supera le prove di collaudo di 150 ore a Wright Field, diventando il primo motore americano da 1000 cavalli a raggiungere questo obiettivo. Il V1710 continuerà a equipaggiare molti dei più famosi caccia dell'U.S. Army Air Corps. 

1941: il 7 dicembre, Pearl Harbor viene attaccata e gli Stati Uniti entrano nella seconda guerra mondiale. I V1710, i V3420 e le loro varianti della Divisione Allison di General Motors sono chiamati a supportare l'U.S. Army Air Corp e le forze aeree alleate del paese. La produzione sale a 1000 motori al mese. Prima di Pearl Harbor, la capacità era di 225 motori al mese.

1943: mentre le donne si uniscono alla forza lavoro per sostenere lo sforzo bellico, la Divisione Allison di General Motors raggiunge un numero record di dipendenti donne, oltre il 30% della forza lavoro totale. La produzione raggiunge un picco di circa 3000 motori al mese e l'occupazione raggiunge il massimo storico di 23.019 unità. 

1947: dopo la guerra, Allison entra ufficialmente nel settore delle trasmissioni per veicoli commerciali. La prima trasmissione Allison "V" (a trasmissione angolare) viene spedita alla General Motors Truck and Coach Division. Gli autobus GM dotati di trasmissioni Allison trasporteranno milioni di passeggeri in tutto il Nord America per oltre 30 anni.

1956: la divisione Allison di General Motors mette a punto un design a sei velocità che incorpora il rallentatore idraulico Allison per gli autocarri di medie dimensioni Chevrolet. L'azienda presenta anche CTP4, il primo cambio automatico on-highway, che impiega un convertitore di coppia a quattro elementi, sei rapporti in avanti e uno in retromarcia. Gli autocarri commerciali GM, Ford e Dodge sono stati i primi a offrire veicoli con questa trasmissione.

1969: Allison presenta il nuovo AT540 a quattro rapporti, il primo cambio automatico per autocarri di medie dimensioni. 

1973: in seguito alla fusione della Divisione Allison e della Divisione Detroit Diesel di General Motors nella Divisione Detroit Diesel Allison, l'azienda lancia la CLTB750, presentata come la prima trasmissione completamente automatica negli Stati Uniti per autocarri di grandi dimensioni, ruspe e altri veicoli fuoristrada pesanti. Inoltre, la trasmissione completamente automatica diventa il propulsore standard per la maggior parte degli autocarri dell'esercito americano, segnando un'importante pietra miliare per Allison.

1975: viene annunciata la prima nuova trasmissione per autobus di linea dal 1950: la V730 a tre velocità e completamente automatica. Centinaia di migliaia di queste trasmissioni alimenteranno gli autobus urbani in tutto il Nord America.

1982: Allison lancia la trasmissione HT 747™, una novità assoluta nel suo genere, costruita per gli autobus urbani articolati. Nello stesso anno viene introdotta la DP-8962™, una nuova generazione di trasmissioni automatiche per impieghi gravosi.

1983: Allison presenta la trasmissione CLT9880™ per la produzione di petrolio e gas naturale. 

1988: Allison presenta la trasmissione AT 542™ per camper di Classe A. Varianti di questa trasmissione sono ancora montate sulla maggior parte dei camper del Nord America.

1999: General Motors e Allison Transmission lanciano un programma di autobus ibridi elettrici per la New York City Transit Authority. Inoltre, l'azienda crea il nuovo Allison Electric Drive Technology Development Center.

2003: Allison Transmission confluisce nella General Motors Powertrain Division, che progetta e produce motori, trasmissioni, fusioni e componenti. Inizia la produzione del sistema di propulsione ibrida elettrica H 40/50 EP di Allison per autobus urbani.

2007: in seguito all'annuncio dell'intenzione di GM di cedere Allison Transmission l'anno precedente, The Carlyle Group e Onex Corporation acquisiscono la Divisione Allison Transmission per 5,6 miliardi di dollari e Allison Transmission, Inc. diventa indipendente da General Motors. Lawrence E. Dewey viene nominato presidente e CEO. 

2012: Allison Transmission Holdings Inc. viene quotata alla Borsa di New York con il simbolo ALSN. Il CEO Lawrence E. Dewey informa gli investitori che l'azienda perseguirà diverse priorità strategiche, tra cui l'espansione della leadership del mercato globale, l'aumento della penetrazione nei mercati emergenti, la focalizzazione sulle nuove tecnologie e sullo sviluppo dei prodotti e la realizzazione di solidi risultati finanziari.

2020: nel campus Allison di Indianapolis viene inaugurato il Vehicle Electrification + Environmental Test Center (Centro di elettrificazione e di prova ambientale dei veicoli), che consente di effettuare test indipendenti dalla stagione e dal tipo di alimentazione. Inoltre, Allison annuncia il lancio dell'eGen Flex, un sistema ibrido elettrico di nuova generazione per autobus di linea. Viene anche introdotta la trasmissione 3414 Regional Haul Series per i mezzi per la distribuzione e consegna di medie dimensioni. In ottobre, Allison inizia il lancio della famiglia di assali completamente elettrici eGen Power.

2021: Allison amplia la sua gamma di prodotti off-highway lanciando FracTran, una trasmissione rivoluzionaria per la fratturazione idraulica, e TerraTran, una soluzione per applicazioni globali di estrazione e costruzione. 

2022: Allison inaugura l'Innovation Center, una nuova struttura di 96.000 metri quadrati con capacità di sviluppo e convalida di prodotti e tecnologie migliorate per supportare clienti, partner industriali e fornitori.