柴咲コウや北川景子が所属する大手芸能事務所スターダストプロモーションに所属する百田夏菜子、玉井詩織、佐々木彩夏、高城れにの4人によるガールズユニット。次世代の新人プロジェクトとして08年春に結成。
グループ名は「ピュアな女の子が、幸せを運びたい」という意味を込めて「ももいろクローバー」と命名された。
ストリートライブを出発点に活動を開始し、09年8月に「いま、会えるアイドル」というキャッチフレーズのもとシングル「ももいろパンチ」でインディーズデビュー。
10年5月に「行くぜっ！怪盗少女」でメジャーデビューすると、オリコンデイリーチャート1位、ウィークリーチャート3位を獲得。
10年11月にはキングレコード・スターチャイルドレーベルよりメジャー2ndシングル「ピンキージョーンズ」を発売。メンバーの身体能力を活かしたアクロバティックなダンスやバラエティタレント顔負けのトークによってライブ会場を盛り上げ、次第に個性的なグループとして頭角を顕すようになっていく。
10年12月24日に日本青年館でグループ史上初のホール単独公演を開催。同日初披露されたシングル「ミライボウル」は11年3月に発売し、オリコンウィークリーチャート3位を獲得。

2013年9月からは11月にリリースとなる10thシングルと同タイトルの「GOUNN」TOURを全国8カ所で開催。12月には前代未聞の極寒の西武ドーム公演を行い、会場とライブビューイング合わせて65,000人を動員し、結成当初からの目標であった国立競技場でのライブをその場で発表した。
2014年の3月に開催された国立競技場でのライブは女性グループ初＆史上最速結成6年での開催。中島みゆき作詞・作曲によるニューシングル表題曲"泣いてもいいんだよ"が初披露され、2日間で会場110,000人とライブビューイング40,000人合わせて150,000人を動員。更に7月には日産スタジアム2DAYSライブを開催し、延べ151,606人を動員。

2018年5月23日（水）より、結成10周年を記念した初のベストアルバム「桃も十、番茶も出花」の配信＆ももいろクローバーZにとって初のハイレゾ音源の配信がスタート！