Zoox נוסדה ביולי 2014 בידי טים קנטלי-קליי וג'סי לוינסון, ומטהּ בפוסטר-סיטי שבקליפורניה. ההחלטה שהגדירה אותה התקבלה בתחילת הדרך: במקום להתקין חיישנים ותוכנה על מכונית רגילה, לתכנן כלי-רכב חדש לגמרי סביב ההנחה שאין נהג. התוצאה היא רכב סימטרי — נוסע לשני הכיוונים באותה מידה — ללא הגה וללא דוושות, שבו ארבעת הנוסעים יושבים זה מול זה. השם לקוח מ-Zooxanthellae, אצה ימית החיה בסימביוזה עם האלמוגים.
ביוני 2020 רכשה אמזון את החברה תמורת יותר מ-1.2 מיליארד דולר, והיא פועלת מאז כחברת-בת בבעלות מלאה, בתוך אגף המכשירים והשירותים של אמזון — לצד יחידות כמו Alexa ומעבדת Lab126. אין לה דירקטוריון עצמאי משלה.
הדרך אל הכביש הייתה ארוכה, ורוב המכשולים בה היו רגולטוריים ולא הנדסיים. תקני-הבטיחות הפדרליים האמריקאיים כתובים סביב הנחות של רכב עם נהג — הגה, מראות, דוושות — ולכן רכב שנבנה בלעדיהם נופל מחוץ למסגרת. ביולי 2022 הצהירה Zoox בעצמה שהרכב הייעודי שלה עומד בכל זאת בתקנים הקיימים, בלי צורך בפטור; באוגוסט 2025 העניקה לה רשות הבטיחות בתעבורה האמריקאית (NHTSA) פטור ייעודי במסגרת תוכנית שהורחבה במיוחד לכלי-רכב אוטונומיים.
השירות הציבורי הראשון נפתח בלאס-וגאס בספטמבר 2025 — תחילה ללא תשלום, לאורך רצועת הקזינו המרכזית — ובנובמבר אותה שנה נפתח שירות דומה גם בסן-פרנסיסקו. נכון לתחילת 2026 הצי המבצעי עמד על כ-50 כלי-רכב בלבד — קטן בסדר-גודל שלם מזה של ויימו המתחרה, שכבר גובה תשלום על נסיעות באותן ערים. גם Zoox נבדקה בידי רשויות-הבטיחות: במאי 2024 נפתחה חקירה בעקבות שתי התנגשויות מאחור שבהן היו מעורבים אופנועים, ועד מרץ 2026 נרשמו במאגר הפדרלי כ-123 תאונות שבהן היה כלי-רכב של החברה במצב אוטונומי, מיעוטן עם פגיעה גופנית או נזק לרכוש.