Peu après son départ du groupe Vio-Lence où il jouait avec Phil Demmel, Robb Flynn monte un nouveau groupe en juin 1992, avec 2 de ses amis, Logan Madder et Adam Duce. Après 2 ans d'écriture, et un premier changement de batteur (Tony Costanza se fait remplacer par le fabuleux Chris Kontos), le groupe se fait signer chez le label indépendant Roadrunner. Tout de suite, le succès est au rendez-vous, tout particulièrement en Europe, où "Burn My Eyes" fait un carton (plus grosse réussite de tous les temps pour un album indépendant).

En jouant un métal ultra-heavy, Machine Head s'impose directement comme le nouveau rival des Slayer et autres Metallica. La formation tourne sans relâche, et finit par jouer en tête d'affiche au Dynamo Festival de 1995. Peu après la fin de cette tournée (en septembre pour être précis), Chris Kontos, se fait virer pour manque d’implication (il prétendait être malade pour ne pas jouer certains shows). Il sera remplacé, après plusieurs essais infructueux, par Dave McClain, ex-Sacred Reich.

En 1997, Machine Head sort difficilement le successeur de "Burn My Eyes", intitulé "The More Things Change". Ovationné une nouvelle fois par la critique, l'album montre toutefois que Machine Head tourne en rond. Aucune innovation n'est à signaler, et le groupe ne parvient pas à accéder à un niveau supérieur.

En janvier 1998, Logan Madder souhaite faire un break, pour accompagner Rob Zombie sur sa tournée, ce que Robb refuse catégoriquement. Le guitariste aux dreadlocks décide alors de quitter le groupe, pour ensuite rejoindre Soulfly, attisant ainsi la colère du "général Flynn". Ce dernier, voyant la vague néo-métal déferler en 1999, décide de changer la donne avec le troisième album, "The Burning Red". Outre l’arrivée d’un nouveau guitariste, Ahrue Luster, le chant est désormais plus rappé, les soli se font plus rares, rendant l'album beaucoup plus rentre-dedans que ses prédécesseurs. Robb lâche quelques piques acérées en direction de Logan, mais surtout, il a enfin le courage d'affronter ses vieux démons en révélant les traumatismes qu'il a subi lors de son adoption, à l'âge de 5 ans. Cependant, malgré de très bonnes ventes, une partie du public originel quitte le groupe, devenu trop commercial à leurs yeux.

En 2001, "Supercharger" fait logiquement suite à ce qui avait été entamé avec "The Burning Red". Sur les bons conseils de Roadrunner (qui promettait au groupe des passages radios s’ils apaisaient leur style), les morceaux se font encore plus calmes, et Robb continue d'exposer les difficultés de son enfance (dans la chanson "Trephination"). Malheureusement pour le groupe, l'album est sorti à peine 3 semaines après les attentats du 11 septembre, et Roadrunner n'a pas suffisamment cherché à promouvoir cet album jugé trop faible. Résultat : 2,5 fois moins de ventes que ses prédécesseurs (à peine 50.000 exemplaires aux USA).

La tournée qui s'en suivra sera pourtant triomphale en Europe. "Hellalive", enregistré à la Brixton Academy de Londres en décembre 2001, sortira ainsi en 2003, et démontrera aux plus sceptiques que la puissance de feu de Machine Head est restée intacte malgré les divers changements de style. En mars 2002, Ahrue Luster quitte le groupe, pour des divergences musicales avec le reste de l'équipe. Il sera remplacé un an plus tard par l'ancien comparse de Robb Flynn au sein de Vio-Lence, Phil Demmel.

En octobre 2003, "Through The Ashes Of Empires" sort en Europe et démontre que la puissance de feu de Machine Head n'est pas qu'un vieux souvenir. Cet album, véritable mix des 4 premiers opus du groupe, est un déluge de décibels, tantôt heavy, tantôt mélodiques. Outre des tueries telles qu'"Imperium" ou "Descend The Shades Of Night", Robb Flynn replonge dans son enfance difficile pour évoquer son adoption et sa haine envers ses parents naturels. Le groupe semble avoir encore mûri, et nous démontre qu'il est toujours un pilier de la scène métal américaine, 11 ans après sa création... L’album se vend particulièrement bien sur le vieux continent, mais bizarrement, Machine Head ne parvient pas à trouver un label aux USA, suite à sa séparation avec Roadrunner en août. Qu’importe, la tournée européenne de fin 2003 est triomphale, et les 4 métalleux prévoient de faire une tournée des festivals au printemps 2004, dont un paquet de dates en tête d’affiche. Cheers !