Företaget grundades 1988 av Donald och Susan Sutherland, som sökte glass som varken var hårdpackad eller mjukglass. I reklammaterial beskrivs den som ”slät och krämig superpremiumglass”. Cold Stone Creamery öppnade sin första butik samma år i Tempe, Arizona. Det ursprungliga Cold Stone Creamery, butik nr 0001, är i drift i dag nära samma korsning (sydvästra hörnet av McClintock & Southern) som det ursprungliga kontoret i Tempe. Butiken flyttade från den ursprungliga platsen till den nuvarande platsen i början av 1990-talet.
Företaget har behållit samma koncept som skapades av Steve Herrell som grundade Steve’s Ice Cream. Patronerna väljer först vilken glasssmak de vill ha och väljer sedan bland ett antal mix-ins som ska blandas i glassen. Blandningarna omfattar godis, nötter, brownies och sirap. Cold Stone har fått sitt namn från den frusna granitplatta som de anställda använder för att blanda in glassarna i glassen. Som tack till kunderna sjunger Cold Stone-anställda en sång när de får dricks.
1995 öppnade Cold Stone Creamery sin första franchisebutik i Tempe, Arizona. Kort därefter öppnades en andra lokal (den första utanför delstaten) i Camarillo, Kalifornien. Cold Stone Creamery är nu det sjätte mest sålda glassmärket i USA och har butiker i Japan, Taiwan, Sydkorea, Thailand, Brasilien, Puerto Rico, Indonesien, Guam, Kina, Mexiko, Bahrain, Egypten, Förenade Arabemiraten, Saudiarabien, Kenya, Trinidad och Tobago, Qatar, Nigeria, Kuwait, Filippinerna, Turkiet, Pakistan, Bangladesh och Indien. År 2008 öppnade Cold Stone sin första europeiska franchise i Köpenhamn, Danmark. Ytterligare tre butiker öppnades senare i andra delar av landet. I januari 2006 utsågs företaget till den elfte snabbast växande franchisetagaren av tidningen Entrepreneur. I juni 2009 öppnade företaget sina första butiker i Kanada. År 2012 hade tre butiker öppnats i Singapore. Den 3 januari 2020 meddelade Cold Stone Creamery att det skulle stänga sina dörrar den 31 januari 2020 i Singapore. I mars 2015 öppnade Cold Stone sitt första kontor i Turkiets huvudstad Ankara. År 2015 öppnade Cold Stone Creamery sitt första kontor i El Salvador i Multiplaza Mall. Från och med 2020 finns det fem butiker i Dhaka i Bangladesh; i Gulshan, Uttara, Mohammadpur, Square Hospital och Tejgaon IA. Från och med 2019 finns det 21 butiker i Indien.
I maj 2007 gick Cold Stone Creamery samman med Kahala Corp för att bilda Kahala-Cold Stone, som tillsammans äger 13 varumärken. Doug Ducey, tidigare vd och koncernchef för Cold Stone Creamery och senare guvernör i Arizona, utsågs till vd för det nybildade företaget. Kevin Blackwell, tidigare vd för Kahala, blev styrelseordförande och chefsstrateg. I september 2007 meddelade dock Ducey att han skulle lämna företaget. Blackwell utsågs till verkställande direktör. År 2013 köpte familjen Serruya, baserad i Toronto, Ontario, ett majoritetsintresse i Kahala och ändrade namnet till Kahala Brands för att bättre stämma överens med verksamhetens inriktning.
Co-brandingRedigera
Moderbolaget till Cold Stone Creamery, Kahala Brands, meddelade i februari 2009 att det hade nått en överenskommelse med den kanadensiska kafékedjan Tim Hortons om att öppna 100 co-branded butiker i USA efter att framgångsrikt ha testat två platser i Rhode Island. Den strategiska alliansen var avsedd att bana väg för Tim Hortons att bedriva verksamhet på fler platser i USA samtidigt som Cold Stone Creamery kunde expandera till Kanada. Den mest anmärkningsvärda co-branded butiken öppnade i augusti 2009 när Tim Hortons flyttade in i tre Cold Stone Creamery-butiker i New York City, inklusive dess flaggskepp Times Square.
I juni 2009 började Cold Stone Creamery testa den kanadensiska marknaden genom att öppna sju co-branded butiker tillsammans med Tim Hortons i Toronto, Oakville, Mississauga, Hamilton, Pickering, Sudbury och Halifax, Nova Scotia. De hade anläggningar i alla kanadensiska provinser utom Newfoundland och Labrador.
Tim Hortons-satsningen följde i fotspåren av liknande co-branding-satsningar 2007 och 2008, men avslutades 2014. Cold Stone-franchisetagare i New York började samarbeta med Soup Kitchen International för att sälja soppa i sina butiker från och med slutet av 2007. År 2008 undertecknade företaget ett avtal med Rocky Mountain Chocolate Factory om att öppna sju butiker i västra USA. Satsningen är utformad för att locka till sig kunder året runt i motsats till de säsongsbetonade dragningar som varje företag upplever. Blandningen av Cold Stone och Rocky Mountain ledde till en ökning av veckoförsäljningen i Rocky Mountain-butikerna med mer än 10 % efter co-branding.