2005年4月15日，土豆網正式上線。[4]
2009年，香港商營電視台無線電視與土豆網簽署版權協議，要求土豆網刪除所有TVB的節目，尤其是近期播放的電視劇、資訊節目。然而土豆網的刪除行為受到網民批評，現時土豆網以馬賽克遮擋有關logo作為措施，但若遇到投訴時仍作刪檔處理。
2009年1月，土豆網屏蔽了來自日本的IP[5]。4月18日，使用期長達3年的化妝舞會面具Logo被笑臉面具所取代。同年11月，土豆網與中國電影集團公司再次宣布合作方案，打算投資土豆網中的播客所自製的原創短劇，並同步使用手機獨家首播，供土豆網用戶付費下載和點播[6]。
2010年2月，土豆網撤下了大量已發布的涉嫌版權爭議的視頻[7]。
2011年5月25日，土豆網推出原畫平台，用戶可以不受限制的上傳任何清晰度的視頻。如果某視頻有原畫版本，播放時可點擊清晰度按鈕選擇原畫版本[8]。
2011年8月17日，土豆網在納斯達克上市[9]，發行價為29美元/股，融資1.74億美元。同年8月31日新浪向土豆網投資6640萬美元，持股比例達9.05%，新浪成為土豆第五大股東，王微持股比例從12.7%下降至8.6%，但是，王微仍然擁有土豆最多的投票權。
2011年11月24日，日本東京電視台社長在例行記者會宣布，授權土豆網《火影忍者 疾風傳》等熱門動畫的播放權[10][11][12]。同年11月28日，土豆網正式宣佈與東京電視台簽獨家協議、為期兩年[13]，目前引進70多部動畫作品[14]；12月22日，東京電視台7部熱門動畫在土豆網即日播出[15]，過去作品和集數使用字幕組的片源。
2012年3月12日，優酷與土豆宣布以換股方式合併，新公司將成立為優酷土豆集團（優酷土豆股份有限公司）[16]。同年9月，土豆網啟用了新服務——豆泡，一款類似於NICONICO的彈幕視頻播放器接入門戶。採用Flash技術的嵌入式播放器，其最主要的功能是可以實現高級彈幕效果。將土豆網任意視頻播放頁面網址中的「www」替換為「dp」（「豆泡」的漢語拼音首字母）即會進入該視頻的豆泡播放器界面。主要功能包括：
彈幕發送：允許用戶在通過網絡觀看視頻時，在評論框中輸入自己的評論，提交後評論會顯示在視頻中從屏幕中划過。網友可以通過這種方式吐槽，並且也可以看到其他用戶發送的評論。
微博發送：用戶可將評論直接發送至新浪微博、騰訊微博，直接生成微博內容。並且在播放器的右側微博欄中會顯示不同網友發送的關於此視頻的微博，這樣增加了網友的微博互動，促進形成以個以視頻為中心進行交流和互動的圈子。
一鍵分享：用戶可以選擇不同的網絡進行視頻分享，如人人網，天涯論壇，QQ空間等。
廣告吐槽：允許用戶在等待正片播放觀看廣告時，對廣告進行吐槽。