Das Oberlandesgericht geht zurück auf das badische Oberhofgericht, das 1803 errichtet wurde. Mit der Verleihung der Kurfürstenwürde an Baden (ab 1806 Großherzogtum) hatte der neue badische Staat zugleich eine eigene Gerichtshoheit erhalten.
Das Oberhofgericht hatte seinen Sitz zunächst bis 1810 in der früheren Residenz des Fürstbischofs von Speyer im Bruchsaler Schloss, sodann bis 1879 im Mannheimer Schloss. Im Zuge der Neuorganisation der Gerichtsbarkeit nach der Reichsgründung wurde das Oberhofgericht im Jahre 1879 in das Oberlandesgericht umgewandelt und sein Sitz von Mannheim nach Karlsruhe verlegt; damals bestand die Richterschaft aus dem Präsidenten, 2 Senatsvorsitzenden und 17 Räten. Seit 1902 befindet sich das Oberlandesgericht am heutigen Standort in der Hoffstraße 10, nahe dem Mühlburger Tor.
Untergeordnet waren zunächst als Mittelinstanz vier Hofgerichte, an deren Stelle 1864 fünf Kreis- und Hofgerichte und sechs einfache Kreisgerichte traten. In erster Instanz entschieden die zur Verwaltung gehörenden Bezirksämter, aus denen 1857 die selbständigen Amtsgerichte ausgegliedert wurden. Das Inkrafttreten der Reichsjustizgesetze 1879 veränderte die Gerichsstruktur in Baden nur unwesentlich. Die Kreisgerichte, deren Zahl schon früher auf sieben herabgesetzt worden war, wurden zu Landgerichten umbenannt in Freiburg, Karlsruhe, Konstanz, Mannheim, Mosbach, Offenburg und Waldshut; 1899 kam das Landgericht Heidelberg hinzu.
Als nach dem 2. Weltkrieg im südlichen Teil Badens (in der französischen Besatzungszone) ein eigenes Land Baden geschaffen
worden war, war auch Freiburg für wenige Jahre Sitz eines Oberlandesgerichts. Bei Gründung des Südweststaates
Baden-Württemberg im Jahre 1952 wurde Freiburg für den Funktionsverlust dadurch entschädigt, dass für Verfahren aus dem
südbadischen Raum Außensenate, die Freiburger Senate des Oberlandesgerichts Karlsruhe, gebildet wurden (vgl. Anordnung des
Justizministeriums BW vom 19.6.1953, Die Justiz S. 149).