Nascita
Nel 1987 gli Sweet Children organizzano il loro primo concerto al "Rod's Hickory Pit" a Vallejo, in California, locale dove lavora la madre di Armstrong. Nel 1988 il nome del gruppo cambia in Green Day (il termine in slang americano significa giornata passata a farsi le canne).Pubblicano il primo EP omonimo per un'etichetta indipendente di Minneapolis, la Skene Records. Nel 1989 la band stampa l'EP, 1,000 Hours, per la Lookout! Records di Berkeley. Riscosso un discreto successo con l'album d'esordio 39/Smooth e l'EP Slappy, entrambi del 1990 (pubblicati successivamente in versione CD insieme a 1,000 Hours con il nome di 1,039/Smoothed Out Slappy Hours), i Green Day cambiano formazione, sostituendo Al Sobrante, che lascia la band per motivi di studio, con Frank Edwin Wright III, in arte Tré Cool, il quale era curiosamente anche l'ex-insegnante di batteria del membro uscente, oltre ad essere stato componente dei Lookouts. Dopo un tour attraverso gli USA con il furgone del padre di Tré Cool, i Green Day incidono nel 1991 Kerplunk!, il quale avrebbe garantito alla band l'attenzione delle major. Il disco infatti ottiene, con 55.000 copie vendute, un successo di pubblico superiore alla aspettative, e grazie ad esso i Green Day acquistano notorietà anche in Europa. Con la pubblicazione di 1,039/Smoothed Out Slappy Hours e Kerplunk! con la Lookout! Records, casa discografica indipendente con maggiori disponibilità economiche, la visibilità del gruppo nel panorama alternativo aumenta esponenzialmente. Nella successiva versione in CD di Kerplunk! vengono aggiunti i brani dell'EP Sweet Children (pubblicato nel 1990 con la Skene Records e spesso erroneamente confuso come primo disco della band), tra le cui tracce spicca la presenza di My Generation, cover dei The Who. Nel frattempo, Billie Joe Armstrong suona anche con i Rancid, componendo, insieme all'amico Tim Armstrong, la canzone Radio che figura nell'album Let's Go del 1993.

La Firma Con La Warner Bros Records
La crescente popolarità dei Green Day, acquisita anche grazie alla ristampa del secondo lavoro, attira l'attenzione delle case discografiche più importanti del settore, e al gruppo pervengono varie offerte di collaborazione. In particolare si conosce dell'interessamento della Epitaph Records (nota etichetta indipendente specializzata in ambito punk e di proprietà di Brett Gurewitz, membro dei Bad Religion) e della Reprise, sottoetichetta della Warner Bros. Il trio non ha apparenti esitazioni e nel 1994 firma per quest'ultima. Tale decisione contribuisce ad allontanare una consistente fetta di fan, che non digeriscono il passaggio della formazione ad una major, ed impedisce ai Green Day di esibirsi ulteriormente al 924 Gilman Street, il locale dove spesso la band suonava agli inizi della propria carriera, a causa della peculiare politica posta dalla direzione dello stesso.
Dopo la firma con la Reprise, la band si mette a lavoro per registrare il nuovo lavoro.

Dookie & Insomniac (1994 - 1995)
Pubblicato nel 01 Febbraio 1994 e registrato in 3 settimane, Dookie, sinonimo di "Shit", diventa un successo commerciale, anche grazie all' aiuto dell'emittente musicale MTV, che accetta di trasmettere i video di Longview, Basket Case e When I Come Around, che raggiungono tutti la posizione #1 nella classifica Modern Rock Tracks. Gli altri singoli estratti sono She e Welcome to Paradise, brano già presente nell'album Kerplunk!. Il gruppo intanto avvia un tour insieme alla band Pansy Division e partecipa al festival di Lollapalooza ed a Woodstock '94 durante il quale la band partecipa ad una enorme battaglia di fango con gli spettatori. Durante lo scontro Mike Dirnt perse due denti a causa di un errore di un membro della security, che lo colpì scambiandolo per un fan. Nel 1995 Dookie riceve un Grammy Award come Miglior Album Alternativo e la band è nominata per 9 MTV Video Music Awards anche come Miglior Video dell'Anno. Il grande successo portato dall'album dà avvio al primo tour internazionale della band. Nello stesso anno è pubblicato un nuovo singolo estratto dalla colonna sonora del film Angus, chiamato J.A.R., il quale raggiunge la posizione #1 nella classifica Modern Rock Tracks; in seguito diventa un B-side del nuovo album Insomniac, uscito nello stesso anno. Il disco è caratterizzato da un sound più duro e cupo di quello del melodico Dookie e riceve un voto di 4/5 dal settimanale Rolling Stone. Le vendite sono buone anche se l'album non raggiunge il successo del precedente, arrivando comunque a vendere 6 milioni di copie. I singoli estratti sono Geek Stink Breath, Stuck With Me, Brain Stew/Jaded e Walking Contradiction. Una traccia, 86, è un riferimento al Gilman. La copertina, realizzata da Winston Smith con la tecnica del collage, è intitolata God told me to skin you alive (Dio mi ha detto di scuoiarti vivo). Per Insomniac la band riceve delle nomination come Miglior Artista, Miglior Artista Hard Rock e Miglior Artista Alternativo. Inoltre, il video di Walking Contradiction riceve la nomination come Miglior Video che si va ad aggiungere al premio vinto dalla band per Migliori Effetti Speciali. Dopo questo, a causa della stanchezza provocata dai tour estenuanti, la band annulla il tour europeo e si prende una pausa.

Nimrod & Warning (1996 - 2000)
Dopo la pausa del 1996, i Green Day iniziano a lavorare su un nuovo album nel 1997. Prima dell'uscita dell'album, Rob Cavallo dichiara che il lavoro avrà un sound differente dai precedenti. Dopo l'uscita di due EP dal vivo, Bowling Bowling Bowling Parking Parking e Foot in Mouth, pubblicati nel 1996, dal lavoro del gruppo il risultato è Nimrod (sinonimo di "Coglione"), album che mescola surf rock, ska punk e altri generi, in una deviazione sperimentale dal genere pop punk. Il disco riscuote un discreto successo, anche grazie ad una ballata acustica intitolata Good Riddance (Time of Your Life), il cui video fa vincere alla band un MTV Video Music Awards come Miglior Video Alternativo. I singoli estratti sono Nice Guys Finish Last, Hitchin' a Ride, Redundant e Good Riddance (Time of Your Life).
Dopo 3 anni di pausa, nel 2000 la band riappare sulla scena musicale con Warning:, un'ulteriore passo avanti nel cambio di stile della band essendo ancora più orecchiabile di Nimrod. Molti pensano che l'album sia l'inizio di un declino da parte della band , anche perché Warning:, al contrario degli album precedenti, che avevano conquistato una doppia certificazione di platino, ne riceve soltanto una d'oro.
I singoli estratti sono Minority, Warning, Waiting e Macy's Day Parade. Tali brani riescono ad entrare in classifica e l'album regala alla band tutti e 7 i California Music Awards del 2000 ai quali erano candidati.

International Superhits! & Shenanigans (2001 - 2002)
Nel 2001, a solo un anno di distanza dall'ultimo lavoro, vede la luce un Greatest Hits dal titolo International Superhits! (seguito dalla raccolta di videoclip International Supervideos!) che raccoglie due inediti e i singoli della band più famosi e venduti, escludendo però le pubblicazioni della Lookout!. La raccolta riesce ad ottenere una certificazione di disco platino. Nel 2002 viene pubblicata un'altra raccolta, stavolta di b-side dal titolo Shenanigans, dove è contenuta la canzone Outsider, cover dei Ramones. Inoltre è contenuto anche il brano Espionage, estratto dalla colonna sonora di Austin Powers: La spia che ci provava, che regala al gruppo un Grammy come Migliore Performance Strumentale Rock. Nell'estate del 2002 il gruppo partecipa al Pop Disaster Tour insieme ai Blink 182. Il tour fu documentato nel DVD Riding in Vans with Boys. Nel 2002 hanno suonato Blitzkrieg Bop e Teenage Lobotomy dei Ramones alla loro cerimonia d'ingresso nella Rock and Roll Hall of Fame.

American Idiot & Bullet In A Bible (2004 - 2006)
Nell'estate del 2003 la band torna in studio per scrivere e registrare un nuovo album, chiamato a titolo di prova Cigarettes and Valentines. Dopo aver completato 20 tracce, i file per la registrazione vengono rubati dallo studio. La band, invece di provare a ricreare l'album, decide di cominciarne uno nuovo e migliore. Prima dell'uscita del nuovo lavoro il trio collabora con Iggy Pop in due tracce del suo nuovo album, Skull Ring. Nel 2004 esce finalmente American Idiot, risultato del duro lavoro della band, che raggiunge molto rapidamente la posizione #1 sulla classifica Billboard, aiutato anche dal grande successo del primo singolo, American Idiot. L'album viene annunciato come un' opera punk rock che segue il cammino del Gesù della periferia (Jesus of Suburbia). La band riceve un Grammy per American Idiot come Miglior Album Rock e agli MTV Video Music Awards del 2005 vince ben 7 premi degli 8 ai quali era candidata. Il secondo singolo, quello che ottenne il maggior successo a livello internazionale, è Boulevard of Broken Dreams, che fece vincere alla band un Grammy come Record dell'Anno per essere rimasto 16 settimane in testa alla Billboard Modern Rock Tracks.
I successivi singoli sono Holiday e Wake Me Up When September Ends, quest'ultimo scritto da Billie Joe Armstrong tratta argomenti molto personali ed accompagnato da un videoclip molto esplicito (girato come gli altri di American Idiot dallo storico regista del videoclip di Smells Like Teen Spirit dei Nirvana, Samuel Bayer) che regala al gruppo una nomination agli MTV Video Music Awards del 2006 come Miglior Video. Il successivo singolo è invece Jesus of Suburbia, una "mini-opera rock" dalla durata di oltre nove minuti e composta da 5 pezzi dalla durata di circa 2 minuti ciascuno. Il video di quest'ultima è stato, però, censurato da MTV a causa di alcune scene esplicite. Esso riassume in 9.03 minuti (versione ridotta senza tutti i dialoghi) la storia di Jimmy, il protagonista di questo album. Infatti in ogni canzone di American Idiot viene narrato un momento della vita di un certo Jimmy. L'album per intero è, appunto, la storia della sua vita.
Durante il 2005 il gruppo inizia il suo tour più lungo (circa 150 date) e visita Giappone, Australia, Sud America e il Regno Unito.
Durante il tour, la band filma e registra i suoi due concerti al Milton Keynes di Londra davanti a 130.000 spettatori, che furono votati come Miglior Show sulla Terra da Kerrang!. Queste registrazioni vengono pubblicate in un CD/DVD, dal nome Bullet in a Bible, il 15 novembre 2005. Durante la performance il gruppo suona le sue canzoni più famose, incluse anche quelle dell'album American Idiot. Il DVD contiene numerosi dietro le quinte e le preparazioni del gruppo al concerto. I Green Day partecipano in seguito il 2 luglio 2005 al Live 8 di Berlino suonando Minority, Holiday, American Idiot e We Are the Champions (cover dei Queen). Sabato 9 luglio 2005 i Green Day hanno reso omaggio alle vittime degli attentati del 7 luglio 2005 a Londra all'Oxegen Festival, in Irlanda, dedicando la canzone Wake Me Up When September Ends, dicendo "questa canzone è per tutti gli innocenti". Poco dopo, il 1° agosto 2005 i Green Day acquistano dalla Lookout! Records i diritti per ristampare i primi lavori, che vengono pubblicati sotto etichetta Reprise il 9 gennaio 2007.
Gli ultimi concerti del loro tour mondiale del 2005 vengono svolti a Sydney e Melbourne in Australia, il 14 e il 17 dicembre.

Periodo (2006 - 2008)
Il 10 gennaio 2006 la band è premiata con un People's Choice Award come Miglior Gruppo. Il 25 settembre 2006 i Green Day e gli U2 hanno suonato insieme Wake Me Up When September Ends, The Saints Are Coming e Beautiful Day al Super Dome di New Orleans. Tutto ciò in onore dei sopravvissuti al disastro che ha portato l'Uragano Katrina a New Orleans. I Green Day, nello stesso periodo, hanno prestato la loro voce nel cartoon Live Freaky Die Freaky, il cui DVD è uscito nel 2006 negli USA. Nella colonna sonora è presente anche un pezzo di Billie Joe intitolato Mechanical Man. Recentemente i Green Day hanno partecipato con altri grandi artisti (U2, R.E.M. ecc) al cd Instant Karma: The Amnesty International Campaign to Save Darfur con una cover di Working Class Hero di John Lennon, in collaborazione con Amnesty International. I ricavati della vendita del cd saranno devoluti in beneficenza per fermare la strage in Darfur.
Inoltre, la band, unico gruppo musicale, è comparsa nel primo film de I Simpsons, I Simpson - Il film. Per l'occasione ha eseguito la cover del theme iniziale della famosa serie animata. Billie Joe ha dichiarato al settimanale di musica britannico New Musical Express che la band avrebbe cominciato a scrivere pezzi per il nuovo album all'inizio del 2006, e che sarebbero entrati in studio di registrazione verso metà dell'anno. In un'altra intervista più recente, ha dichiarato che i Green Day sono tornati in studio con un totale di 45 canzoni, da cui probabilmente trarranno 3 CD: un possibile seguito di American Idiot, un album con sperimentazioni di diverse sonorità (come Sandinista! dei Clash) e un disco punk dalle sonorità vicine ad Insomniac. In un'intervista con Kerrang! Billie Joe ha dichiarato che il 2008 molto probabilmente sarà l'anno di uscita del loro ottavo album in studio. Nel maggio 2007 esce la Billie Joe Armstrong Les Paul Junior, riedizione della Gibson Les Paul Junior del '65 grazie alla collaborazione tra Gibson e Billie Joe.
Nel febbraio 2008 si forma un gruppo chiamato Foxboro Hot Tubs, rilasciando sul sito ufficiale tre brani. In seguito si scopre che la band non è altro che un side-project dei Green Day, che, in seguito hanno pubblicato il primo album, Stop Drop and Roll, il 29 aprile 2008. La formazione comprende due membri non ufficiali della band, Jason White e Jason Freese.

21st Century Breakdown(2009)
Nell'ottobre 2008 i Green Day sono tornati in studio di registrazione con Butch Vig per registrare il loro ottavo album. La band ha annunciato il titolo del nuovo progetto in occasione dei Grammy Awards 2009, ovvero "21st Century Breakdown", pubblicato il 15 maggio 2009. L'album è diviso in tre atti: Heroes and Cons, Charlatans and Saints, Horseshoes and Handgrenades.Il 7 e il 9 aprile sono stati organizzati due concerti di presentazione dell'album tenutisi in due locali di San Francisco. Il primo singolo estratto dall'album è stato Know Your Enemy, messo in commercio il 16 aprile 2009, mentre il video del singolo è stato trasmesso in anteprima esclusiva su MTV il 24 aprile 2009. Dopo una settimana dalla pubblicazione i Green Day hanno venduto 215.000 copie del CD, piazzandosi ai primi posti delle classifiche di mezzo mondo, e primi in America dove, però, la catena di supermercati più importante degli USA li ha censurati per le troppe volgarità, e si è rifiutata di vendere il disco. Il disco parla di due ragazzi, Gloria e Christian, che si muovono tra i disastri del ventunesimo secolo. Gloria è una ragazza forte e coraggiosa, mentre Christian è turbato e possiede un fortissimo istinto all'autodistruzione.

Side Project
Mentre i Green Day sono attualmente al lavoro per il loro nuovo album, nel gennaio del 2008, hanno rilasciato su MySpace sei brani sotto il nome di Foxboro Hot Tubs. I Foxboro Hot Tubs non sono altro che un side project della band, un gruppo garage rock formato dei componenti stessi del gruppo. Del resto, in una loro intervista non ne smentiscono l'esistenza, ma il sospetto verso questo progetto musicale è aumentato dopo l'invenzione di un'altra fantomatica band chiamata The Network, di cui ne sono i responsabili, sebbene rimasero in incognito fino a due anni fa. Infatti nel 2003 pubblicarono l'album Money Money 2020, con il nome di The Network dove i tre si esercitavano in un mix di punk e sperimentazioni new wave.