Η όπερα σέρια διαμορφώθηκε στις αρχές του 18ου αιώνα στα μεγάλα οπερατικά κέντρα της Ιταλίας (Βενετία, Ρώμη, Νάπολη) και επικράτησε στις αυλές και στα δημόσια θέατρα της Ευρώπης έως τα τέλη του ίδιου αιώνα. Την εποχή της ακμής της τα έργα χαρακτηρίζονταν συνήθως μελικό δράμα [dramma per musica]· ο όρος όπερα σέρια γενικεύθηκε αργότερα, σε αντιδιαστολή προς την όπερα μπούφα. Η γένεσή της συνδέθηκε με το μεταρρυθμιστικό πρόγραμμα της Αρκαδικής Ακαδημίας [Accademia dell'Arcadia], η οποία ιδρύθηκε στη Ρώμη το 1690 και επιδίωξε, με πρότυπο τη γαλλική κλασσικιστική τραγωδία, την απάλειψη των κωμικών επεισοδίων και των περίπλοκων πλοκών της βενετσιάνικης όπερας του 17ου αιώνα.
Κύριοι εκφραστές της μεταρρύθμισης του λιμπρέτου ήταν ο Apostolo Zeno [Αποστόλο Τζένο] και κυρίως ο Pietro Trapassi [Πιέτρο Τραπάσσι], γνωστός ως Metastasio [Μεταστάσιος], αυλικός ποιητής στη Βιέννη από το 1730. Τα λιμπρέτα του Μεταστασίου μελοποιήθηκαν δεκάδες φορές το καθένα και καθιέρωσαν ένα σταθερό πρότυπο: τρεις πράξεις, υπόθεση από την αρχαία ιστορία, ηρωικοί χαρακτήρες διχασμένοι ανάμεσα στον έρωτα και στο καθήκον, και αίσιον τέλος [lieto fine], συχνά χάρη στη μεγαλοψυχία ενός ηγεμόνα. Η σύγχρονη μουσικολογία ερμηνεύει τη σύμβαση αυτή ως τελετουργική επιβεβαίωση της απόλυτης εξουσίας, καθώς η όπερα σέρια λειτουργούσε ως κατεξοχήν αυλική όπερα. Από τα λιμπρέτα του Μεταστασίου ξεχωρίζει η Ολυμπιάς [L'Olimpiade], που γράφτηκε το 1733 για τη Βιέννη με μουσική του Antonio Caldara [Αντόνιο Καλντάρα], γνώρισε πάνω από πενήντα μελοποιήσεις έως τα τέλη του αιώνα· το 1797 ο Ρήγας Βελεστινλής τη μετέφρασε στα ελληνικά ως Τα Ολύμπια.
Μουσικά, η όπερα σέρια στηριζόταν στην εναλλαγή ρετσιτατίβου και άριας. Στο ρετσιτατίβο, κυρίως στη μορφή του recitativo semplice (γνωστού αργότερα ως secco) με συνοδεία συνεχούς βάσιμου, προωθούνταν η πλοκή· το recitativo accompagnato, με ορχηστρική συνοδεία, προοριζόταν για τις δραματικές κορυφώσεις. Στην άρια, κατά κανόνα άρια ντα κάπο (ΑΒΑ΄), ο χαρακτήρας εξέφραζε ένα συγκεκριμένο πάθος [affetto], σύμφωνα με τη θεωρία των παθών [Affektenlehre], και ο δραματικός χρόνος διαστελλόταν. Κατά τη σύμβαση της άριας εξόδου, ο χαρακτήρας αποχωρούσε από τη σκηνή μετά την άρια του. Η αρθρωτή αυτή δομή επέτρεπε την προσθήκη, την αφαίρεση ή την αντικατάσταση αριών ανάλογα με τις απαιτήσεις των τραγουδιστών / τραγουδιστριών, που συχνά ενέτασσαν στις παραγωγές τις δικές τους «άριες της βαλίτσας» [arie di baule].
Το είδος αποτέλεσε το κατεξοχήν πεδίο ανάδειξης της φωνητικής δεξιοτεχνίας. Στην επανάληψη του πρώτου μέρους της άριας ντα κάπο οι ερμηνευτές / ερμηνεύτριες διάνθιζαν αυτοσχεδιαστικά τη μελωδική γραμμή με κολορατούρες και καντέντσες. Κυρίαρχες μορφές ήταν καστράτοι, όπως ο Carlo Broschi [Κάρλο Μπρόσκι], γνωστός ως Farinelli [Φαρινέλλι], και ο Francesco Bernardi [Φραντσέσκο Μπερνάρντι], γνωστός ως Senesino [Σενεζίνο], καθώς και πριμαντόννες όπως η Francesca Cuzzoni [Φραντσέσκα Κουτσόνι] και η Faustina Bordoni [Φαουστίνα Μπορντόνι]. Οι ηρωικοί ανδρικοί ρόλοι γράφονταν για υψηλές φωνές και ανατίθεντο σε καστράτους ή σε τραγουδίστριες. Η δημοφιλία των πρώιμων αυτών αστέρων τούς εξασφάλιζε ισχυρή διαπραγματευτική θέση απέναντι σε συνθέτες και ιμπρεσάριους.
Από τη Νάπολη, όπου έδρασαν ο Alessandro Scarlatti [Αλεσσάντρο Σκαρλάττι] και ο Leonardo Vinci [Λεονάρντο Βίντσι], η όπερα σέρια εξαπλώθηκε σε όλη την Ευρώπη, με εξαίρεση τη Γαλλία, η οποία διατήρησε τη δική της λυρική τραγωδία [tragédie lyrique]. Ο Georg Friedrich Händel [Γκέοργκ Φρήντριχ Χαίντελ] την καλλιέργησε στο Λονδίνο και ο Johann Adolf Hasse [Γιόχαν Άντολφ Χάσσε] στη Δρέσδη. Το είδος τροφοδότησε και τους αντιπάλους του. Στο Λονδίνο το σατίρισε η όπερα-μπαλάντα The Beggar's Opera [Η όπερα του ζητιάνου] (1728) του John Gay [Τζων Γκαίη]. Στη Νάπολη τα κωμικά ιντερμέδια που παρεμβάλλονταν στις πράξεις της, όπως La serva padrona [Η δούλα και κυρά] (1733) του Giovanni Battista Pergolesi [Τζοβάννι Μπαττίστα Περγκολέζι], συνέβαλαν στην αυτονόμηση της όπερας μπούφα.
Στα μέσα του 18ου αιώνα η αναμορφωτική όπερα του Christoph Willibald Gluck [Κρίστοφ Βίλλιμπαλντ Γκλουκ] και του λιμπρετίστα Ranieri de' Calzabigi [Ρανιέρι ντε' Καλτσαμπίτζι] περιόρισε τη φωνητική επίδειξη και ενίσχυσε τη δραματική συνοχή, καθώς και τον ρόλο της ορχήστρας και του χορού, όπως στα έργα Orfeo ed Euridice [Ορφέας και Ευρυδίκη] (1762) και Alceste [Άλκηστις] (1767). Στις τελευταίες σημαντικές στιγμές του είδους ανήκουν ο Ιδομενεύς [Idomeneo] (1781) και Η μεγαλοψυχία του Τίτου [La clemenza di Tito] (1791) του Wolfgang Amadeus Mozart [Βόλφγκανγκ Αμαντέους Μότσαρτ], καθώς και ο Ταγκρέδος [Tancredi] (1813) του Gioachino Rossini [Τζοακίνο Ροσσίνι]. Κατά τον 20ό αιώνα, η ερμηνεία με όργανα εποχής και με ερμηνευτικές πρακτικές του 18ου αιώνα και η ανάδειξη των κόντρα τενόρων επανέφεραν το ρεπερτόριο στις σκηνές, συχνά σε σκηνοθεσίες που επανερμηνεύουν τις συμβάσεις του.