《史记·老子韩非列传》曾载有老子西行的传说。传文说：
老子修道德，其学以自隐无名为务。居周久之，见周之衰，乃遂去。至关，关令尹喜曰：“子将隐矣，强为我著书。”于是老子乃著书上下篇，言道德之意五千余言，而去，莫知其所终。
不过，关于老子出关而“莫知其所终”的记载在司马迁那里只是一种传闻，司马迁本人也无从证实，而且与佛教之间没有任何关系。最早将此事与佛教拉上关系的是东汉时期的大臣襄楷，他在延熹九年(166)给汉桓帝的一封上疏中提到：
又闻宫中立黄老、浮屠之祠。此道清虚，贵尚无为，好生恶杀，省欲去奢。今陛下嗜欲不去，杀伐过理，既乖其道，岂获其祚哉!或言老子入夷狄为浮屠。浮屠不三宿桑下，不欲久生恩爱，精之至也。天神遗以好女，浮屠曰：“此但革囊盛血。”遂不眄之。其守一如此，乃能成道。今陛下淫女艳妇，极天下之丽，甘肥饮美，殚天下之味，奈何欲如黄老乎?[1]
襄楷的奏疏中杂引了《四十二章经》、《老子》、《太平经》等经文，希望皇帝真正做到清虚无为、省欲去奢的要求。这个上疏表明，东汉后期的宫中已经将黄老、浮屠并祠，但佛教(浮屠)只是作为“守一”之法，乃黄老道术的附庸而已。但是，文中提到的“或言老子入夷狄为浮屠”，明显已经改变了《史记》老子本传的提法，将老子出关而不知所终变成了“入夷狄为浮屠”。此时的老子还只是入乡随俗，由一个中国人变佛教徒，这种说法似乎在为佛教与道家拉近关系，至于此种关系到底如何，尚不追究。
到了鱼豢所著的《魏略·西戎传》，明确地提出了老子在天竺“教胡为浮屠”的说法：
罽宾国、大夏国、高附国、天竺国，皆并入属大月支。临儿国《浮屠经》云：其国生浮屠。浮屠，太子也。父曰屑头邪，母曰莫邪……始，莫邪梦白象而孕，及生，从母右胁出，生而有结髻，堕地能行七步。此国在天竺中。天竺又有神人，名沙律。昔汉哀帝元寿元年，博士弟子景卢受大月支王使伊存口受《浮屠经》，曰：复立者，其人也。《浮屠》所载临蒲塞、桑门、伯闻、疏问、白疏间、比丘、晨门，皆弟子号也。《浮屠》所载与中国《老子经》相出入，盖以为老子西出关，过西域，之天竺，教胡。浮屠属弟子号，合有二十九，不能详载，故略之如此。[2]
鱼豢是三国时期魏国的郎中，这个记载表明，至少在三国时期，“老子化胡说”已经在中原地区流行，化胡的地点即是天竺。文中还提到了所谓的《老子经》，并说《老子经》与临儿国的《浮屠经》可相对照，说明老子化胡说最早是出于道教。即便如此，《魏略·西戎传》所提到的老子化胡说仍然隐晦不明，其基本情节就是“老子西出关，过西域，之天竺，教胡”，它可能要表达的主旨有两点：其一，佛道同源，殊途同归，并无根本差异，可以兼奉并祠，这可以从东汉桓帝时期襄楷的上疏看出;其二，老子西出化胡，则老子为佛教的创始人，与中国传统的“用夏变夷”论相符合。由此可见，老子化胡说在形成的早期虽然未能摆脱中土“夷夏之辨”的传统，但跟老子扯上关系对于佛道双方来说都有必要，因为黄老之道在汉魏两晋时期一直受到崇奉。当时佛教初传中国，朝廷不允许汉人出家，佛教的社会地位很低，不如利用“化胡”之说依附老子，减少受排挤的危险;道教正处于形成和发展的初期，特别是经过黄巾起义的冲击，道教的合法地位没有得到朝廷的承认，佛道双方都有必要结成联盟，以壮大声势。这样，老子化胡说就成为佛道双方会同教理，相得益彰、共同发展的一个中介。
东晋以后，由于佛教的迅速发展壮大，影响了道教的宗教地位和宗教利益，激起了道教方面的强烈不满。这样，老子化胡说便成为道教攻击佛教的一个有力工具。根据史料，道教最先用老子化胡说来贬低佛教的是西晋道士王浮，其标志就是《老子化胡经》的出台。此说最早出于梁代僧祐的《出三藏记集》卷一五《法祖传》：
后少时有一人，姓李名通，死而更苏，云：见祖法师在阎罗王处，为王讲《首楞严经》，云：讲竟应往忉利天。又见祭酒王浮，一云道士基公，次被锁械，求祖忏悔。昔祖平素之日，与浮每争邪正，浮屡屈，既意不自忍，乃作《老子化胡经》，以谤佛法，殃有所归，故死方思悔。[3]
这个记载与慧皎的《高僧传·帛远传》几乎雷同。帛远是法祖的字，二者是同一人。从此，王浮造《化胡经》“以谤佛法”便成定论。
《老子化胡经》的基本内容，是老子携尹喜西出函谷关，入天竺化为佛陀，创立佛教，故佛教不过是老子之教的变种而已。道教方面的用意非常明显，不过是借此说明老子高于佛陀，道教优于佛教。王浮的《老子化胡经》只有一卷，现已不存，其内容只能从佛道双方的争论文献和其他道经中找到蛛丝马迹。但该经以后陆续扩增为十卷，《通志·艺文略》、《郡斋读书志》、《文献通考》等均录为十卷。今《大正藏》第五四册所收的《老子化胡经》二卷(卷一及卷一[[!GA996]])，系法国学者伯希和(P. Pelliot)于敦煌所发现。经文第一卷名为“老子西升化胡经序说第一”，其主要情节如下：
一、 太上老君以殷王汤甲庚申之岁，入于玉女玄妙口中，寄胎为人，庚辰二月十五日诞生于毫。老君出生，即能行走，步生莲花，左手指天，右手指地，曰：“天上天下，唯我独尊，我当开扬无上道法，普度一切动植众生”。
二、 老君出生，即有异相，天人共赞，称十大名号：太上老君、圆神智无上尊、帝王师、大丈夫、大仙尊、天人父、无为上人、大悲仁者、元始天尊。
三、 此后老君凝神混迹，教化天人，百有余载。至周康王甲子之岁，晦迹藏名，为柱下史。
四、 至周照王癸丑岁，西过函谷关，授尹喜道德五千章句，并说《妙真》、《西升》等经，乃至太清上法、三洞真文、灵宝符图、太玄等法。随即西度，经历流沙，至于阗国毗摩城。招道家诸仙，西胡诸王，咸集听法。以为胡人心毒，好行杀害，乃说《夜叉经》，令其断肉，专食麦麨，勿为屠杀。又因胡人贪戾，不识亲疏，唯好贪淫，故令剔除须发，兼持禁戒，稍习慈悲。每月十五日，常须忏悔。
五、 又以神力化为佛形，腾空而来，高丈六身，体作金色，面恒东向，示不忘本。后过葱岭，南出乌场，遍历五印，入摩竭国，立浮屠教。
六、 周穆王时，老君还于中夏，入东海，至于蓬莱、方丈等洲，乃于扶桑，挍集仙品，称位高下。
七、 周桓王时，又令尹喜乘彼月精，降中天竺国，入乎白净夫人口中托荫而生，号为悉达，舍太子位，入山修道，成无上道，号为佛陀，广说经诫，破九十六种邪道，历年七十，示人涅槃。
八、 周襄王时，老君乃还中国，教化天人，授孔丘仁义等法。
九、 又经四百五十余年，老君乘自然光明道气，从真寂境飞入西那玉界苏邻国中，降诞王室，示为太子，舍家入道，号末摩尼。所有众生，皆由此度。摩尼之后，年垂五九，来入中洲。当此之时，黄白气合，三教混齐，同归于我，动植含气，普皆救度，是名总摄一切法门。[4]
研究表明，《大正藏》所收录者完全不同于王浮的《老子化胡经》。因为王浮所作仅有一卷，敦煌本则有十卷;敦煌本第一卷题为“老子西升化胡经序说第一”，王浮本则无此说;王浮本又名《明威化胡经》[5]，敦煌本则无“明威”二字;另外，敦煌本老子不仅为“三教混齐”之主，也为摩尼教之主。从王浮的一卷本到后来的十卷本，《老子化胡经》自王浮最先撰出，经过了数百年的不断完善，才最后定型。虽然敦煌本的《化胡经》还不能断定为最后的定本，但可以想见，它的结构和内容是非常完整的，因为它将道教和佛教双方，甚至儒家、摩尼教的历史和教理、教义都融入其中，最后确定老子为三教教主，“总摄一切法门”。
《老子化胡经》的这种变化，与佛道二教的争论显然有直接的关系。由于佛教方面的不断反驳，道教方面只有在细节上不断修正，才能够自圆其说。事实上，《老子化胡经》产生后，很快成为佛道二教斗争的一大公案，双方围绕此书的真伪，辩论了近一千年。道教方面力证此书之真，并以此为基础，相继造作了许多与老子化胡说相关的道书，这些道书包括：《老子道德经序诀》、《太极左仙公请问经》、《仙公请问众神难经》、《太上洞玄灵宝真一劝解法轮妙经》、《太上洞玄灵宝智慧本愿大戒上品经》、《老子西升经》、《玄妙内篇》、《三天内解经》、《老子开天经》、《造立天地记》、《造立天地经》、《广说品》、《文始内传》、《关令内传》、《出塞记》，等等。[6]这些道经，佛教方面在反驳时大都被引用过。也可以说，《老子化胡经》的不断改变和加工，与上述道书或道经的出现是有联系的，它们构成了《老子化胡经》从粗陋走向完善的中间环节。