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Como resultado de la modernización de Japón a principios del sigo XX, Shimano ha ido convirtiéndose en el mayor fabricante de componentes del mundo. Fabrica de todo, desde cambios y frenos hasta ruedas y pedales, y es el mayor suministrador de partes originales a empresas que desarrollan bicicletas nuevas. Sus productos son una referencia de funcionalidad y diseño.

Las herrerías Shimano iniciaron su carrera en Osaka (Japón) como pequeño taller de 40 metros cuadrados con maquina-herramientas y con un torno prestado. Fue fundada en 1921 por Shozaburo Shimano, ingeniero de 26 años de edad que ya había trabajado varios años en fabricas de componentes para bicicletas. Shimano escogió fabricar una sola parte de la bicicleta, el piñón libre, para abastecer a la creciente industria ciclista japonesa. Por ese entonces, la fabricación del piñón libre era la que entrañaba mayor complejidad tecnológica, y existía ya desde hacia algunas décadas, pero Shimano la identifico como componente clave susceptible de mejora. Su piñón libre monomarcha 333, que salio al mercado en el año 1922, tuvo éxito inmediato, y a partir de 1930 se exporto a China, Corea y el Sureste Asiatico.

En 1940, la empresa había crecido hasta los 300 empleados, y en 1945 se añadieron los bujes a su linea de productos. Durante un breve periodo en la década de 1950, se fabricaron bicicletas completas, pero el experimento no tuvo mayor éxito. A finales de esta década se dio un periodo de rápido crecimiento: en 1956 se produce el primer cambio de marchas, y un año después un buje de marchas internas de tres velocidades. Mientras tanto, Shimano exploraba nuevas tecnologías para técnicas de fabricación. Después de informarse sobre la forja en frio -un método para prensar metal a temperatura ambiente- en una feria de muestras en 1957, Shimano vio el potencial de esta ingeniería de precisión y bajo costo para sus componentes de metal, y con la ayuda de científicos industriales y asociado con un consorcio de empresas japonesas, Shimano fue la pionera en el desarrollo de los procedimientos necesarios. Dado este escenario, Shimano quiso salir a la palestra internacional de la fabricación de bicicletas, firmando en el año 1962 su primer contrato en EE.UU. con Columbia Cycles, el mayor y mas antiguo nombre de la industria ciclista estadounidense. Pronto dieron otro gran golpe firmando un contrato con Schwinn, la marca mas popular en EE.UU. en la década de 1960, la cual encargo piñones libres a Shimano. Esto les permitió unos años mas tarde, abrir una sucursal en Nueva York.

Su expansión internacional en la década de 1960 se vio favorecida por el primer producto de éxito de la empresa, el desviador trasero "Skylark". Puesto a la venta en el año 1967, el "Skylark" compartía rasgos de diseño con cambios existentes de fabricantes rivales, pero era mas duradero y preciso en los cambios.

La década de 1970 empezo con la apertura de la fabrica Shimonoseki en Yamaguchi (Japón). Diseñada para producir frenos de contra-pedal, era la mayor planta de bicicletas en el mundo. Impulsada por las buenas ventas gracias a la fuerza del mercado estadounidense, Shimano quiso expandirse a todos los sectores del ciclismo. Aunque las piezas de las bicicletas infantiles y utilitarias estaban bien posicionadas por los productos Shimano, los componentes de turismo y carretera se le habían escapado hasta entonces. En 1973, la empresa lanza el grupo "Dura-Ace", pensado para las bicicletas de carreras, un segmento hasta entonces dominado por fabricantes como Campagnolo, Mavic y Huret. Campagnolo ya sabia que equipar a equipos ciclistas profesionales conllevaba que los ciclistas aficionados y de ocio quisieran tener el mismo equipo que sus héroes profesionales. Desarrollar componentes para ser usados en las duras condiciones de las competiciones también reportaba beneficios tecnológicos, ya que las innovaciones probadas por los profesionales eran integradas luego en otras gamas de Shimano.

Tras ver el grupo "Dura-Ace" en una exhibición ciclista, el equipo belga "Flandria" dio un valiente paso y lo uso en la temporada de 1973. Funcional, pero estéticamente inferior al grupo "Nuovo Record" de Campagnolo, "Flandria" gano dos etapas del Tour de Francia, y Freddy Maertens, la estrella del equipo, fue el segundo en el Campeonato Mundial de Ciclismo en Ruta de Barcelona. Pese a que los componentes de Campagnolo siguiera eclipsando a los de Shimano, estos se fueron infiltrando en el pelotón profesional. Nuevos diseños, como el casete, en 1978, y los cambios de marcha indexados, en 1984, fueron muestra de la innovación constante de la empresa y resultaron suficientes para distancias a Shimano de sus rivales japoneses.

En 1989, Shimano Cambio la naturaleza de los marchas de bicicleta con el concepto "Shimano Total Integration" (STI), con una palanca o maneta dual de freno y cambio que combinaba por primera vez sobre el manillar ambas funciones en una sola unidad. Ahora los ciclistas podían cambiar de marchas sin levantar la mano del manillar, y hasta frenar y cambiar de marcha a la vez. Esto afecto a la estrategia de los ciclistas, permitiendo cambios mas espontáneos y estallidos breves de mayor velocidad. Entre los ciclistas de ocio, la seguridad que suponía esta mejora fue un importante reclamo y los fabricantes rivales se apresuraron en copiar la idea a Shimano.