1989 yılının başlarında vokalist Anders Friden, gitarist Niklas Sundin, ritim gitarist Mikael Stanne, bas gitarist Martin Henriksson ve baterist Anders Jivarp bir araya gelip “Septic Broiler” adında bir thrash metal grubu kurdular. 1990 yılında “Enfeebled Earth” adlı bir demo kaset hazırladıkları sırada grup aninden fikir değiştirip demo çalışmasını bıraktı. Adını “Dark Tranquillity“ olarak değiştirdi ve death metale geçti.
Bu ad altında 1991 yılında "Trail of Life Decayed" ve 1992 yılında "A Moonclad Reflection" demolarını yayınladılar. "A Moonclad Reflection" 1500 sattı.Grubun müziği, her ne kadar death metal yapsalar da, 80’lerden gelen klasik thrash müziğinin öğeleriyle gitar harmonilerinin bir karışımı gibiydi.
1993 yılında ilk albüm olan "Skydancer"ı çıkardılar. Bu albümde misafir sanatçı olarak Anna Kajsa Avehall vokalde gruba yardım etti. Albüm çıktıktan sonra Anders Friden gruptan ayrıldı ve Mikael Stanne vokalist rolünü üstlendi. Gitar boşluğunu da Friedrik Johansson’u gruplarına alarak kapattılar. Yeni kadroyla 1994 yılında Of Chaos And Eternal Night adlı EP'yi ve ardından 1995 yılında “The Gallery” albümünü yaptılar. Albüm büyük beğeni topladı ve gruba büyük bir başarı kazandırdı. Skydancer'da daha çok Black Metal etkili ve ağır parçalar yazan grup, The Gallery'de tamamen özgün bir tarz yakalamıştır. Birçok hayran tarafından grubun en sevilen şarkısı olarak görülen Lethe bu albümdedir. Grubun enstrumanlarındaki hakimiyetinin ve beste kabiliyetinin Skydancer'a göre oldukça gelişme gösterdiği albüm, Melodik Death Metal tarihinin en önemli albümlerindendir. Ayrıca, birçok Dark Tranquillity hayranına göre grubun en iyi eseridir.
"The Gallery" kayıtları sırasında gruptan ayrılan şu anki In Flames vokalisti Anders Friden'in yerine geçen Mikael Stanne, şüphesiz yaptığı başarılı vokaller ile grubun başarısını etkilemiştir.Niklas Sundin, grubun kurucu elemanlarındandır, hem bestelerle hem de grubun kapak tasarımlarıyla ilgilenmektedir.
"The Gallery" sonrası, 1997'de "The Mind's I" albümünü çıkaran grup, başarısını devam ettirmiş, 1999 tarihli albümleri "Projector" ile yoğun eleştiriye tutulmuştur. "Projector", grup üyelerine göre "zamanın ötesinde bir albüm" olmuştur. İçerdiği elektronik elementler ve Stanne'nin temiz vokali nedeniyle, ilk başta "yumuşama" iddialarıyla karşılaşan albüm, daha sonra grubun en iyi albümlerinden olarak görülmeye başlanmıştır. Şu an birçok Melodik Death Metal grubunun elektronik denemeler ve temiz vokal kullandığı varsayılırsa, "Projector"un ne kadar önemli bir albüm olduğu anlaşılabilir.
"Projector"dan sonra sırasıyla "Haven", "Damage Done" ve "Character" albümünü çıkaran Dark Tranquillity, her albümüyle eleştirmenlerden iyi not almış ve müziğini bir adım daha ilerletmiştir. Ayrıca, 2004 yılında çıkardıkları "Exposures - In Retrospect and Denial" adlı derleme albümleriyle canlı performanslarını, "Trail of Life Decayed" ve "A Moonclad Reflection" demolarının ses kalitesi yükseltilmiş versiyonlarını ve daha önce yayınlanmamış parçalarını dinleyicileriyle paylaşmışlardır. "Fiction" adlı albümlerini ise 23 Nisan 2007 tarihinde yayınlamışlardır. Resmi sitesinde Mart 2008'de yeni albüm için stüdyoya girdiklerini YouTube resmi Dark Tranquillity kanalında bir video ile açıklamıştır.
23 Ağustos 2008 tarihinde, grubun 1998 yılından beri bas gitaristi olan Michael Nicklasson gruptan ayrıldığını açıkladı. Grup, 27 Ağustos'ta yeni basçı arayışlarına başladığını resmi web sayfasından duyurdu. Arayışlar 19 Eylül'de son buldu. Gruba Soilwork grubunun eski gitaristi olan Daniel Antonsson katıldı. Daniel Antonsson, şu anda Dimension Zero grubunda da çalmaktadır.