Primeiro sistema
Foi utilizado de 1901, quando os primeiros veículos a motor começaram a ser emplacados, até 1941.
No início, o trânsito era assunto de competência municipal; portanto, cada município expedia as suas placas, que eram no entanto iguais em todo o território nacional. Eram pretas com letras brancas.
Tinham uma letra (P = particular; A = aluguel) e uma quantidade de números que variava de 1 a 5 dígitos.
Segundo sistema
Foi usado entre 1941 e 1969. Ele introduziu as cores utilizadas até hoje nos veículos de transporte pago (placas vermelhas com letras brancas); oficiais (placas brancas com letras pretas), particulares (placas laranjas e depois amarelas (meio dos anos 60) com letras pretas), fretes ou transporte pago (placas vermelhas com letras pretas).
Nesse sistema, o nome dos municípios vinha antes da sigla dos estados. As combinações eram numéricas, agrupadas duas a duas: a mais comum era do tipo 12·34·56; entretanto havia também em estados com menos automóveis (ou para propósitos especiais) as combinações 1·23, 12·34 e 1·23·45.
No estado de São Paulo, chegou a haver a combinação 1·23·45·67. As placas de motocicletas eram ovais, possuíam apenas a sigla do
estado (como era comum nas placas traseiras de outros veículos) e embaixo tinham o ano da expedição.
Curiosidade: Na foto, Getúlio Vargas à bordo do Mercury Eight Convertible.
Sistema alfa-numérico
Nos sistemas de placas usado entre 1969 e 1990 (em alguns estados, estendeu-se até 1999), cada estado possuía uma sequência que poderiam repetir-se em todos os estados. Os prefixos eram vinculados aos municípios, exigindo a troca da placa toda vez que o veículo fosse vendido para alguém residente em outro município.
A sigla do estado passou a vir antes do nome do município. Nesta época a mudança de cor resumiu-se à troca do laranja nas particulares pelo amarelo. as demais permaneceram com suas cores do sistema anterior.
Sistema atual
As limitações técnicas do sistema com duas letras e quatro números, levou à implantação, a partir de 1990, de um novo sistema de identificação das placas, com o acréscimo de mais uma letra, além de outras modificações, sendo a mais perceptível dentre estas, a mudança da cor das placas particulares de amarelo para cinza.
Escolheu-se a forma "ABC·1234" com um hífen ou ponto entre as letras e os números. Acima da combinação há uma tarjeta metálica com a Unidade da Federação (RS = Rio Grande do Sul, SC = Santa Catarina, etc.) e o nome do município onde o veículo está registrado. A tarjeta pode ser trocada quebrando o lacre (feito de plástico ou chumbo).
A combinação alfanumérica dada a um veículo não pode ser transferida a outro, ser substituída (com exceções, como por exemplo, se um veículo for clonado), nem é permitido o reaproveitamento da combinação por outro veículo, mesmo após o sucateamento.