본사는 코네티컷 주 댄베리에 있다. 유니언카바이드회사는 1917년 린드공기제품회사(1907 설립)·내셔널카본회사(1899)·프레스트오라이트사(1913)·유니언카바이드사(1898) 등 기존의 4개 회사를 인수하면서 유니언카바이드앤드카본회사로 설립되었다. 1957년 유니언카바이드회사로 이름을 바꾸었다.

제1차 세계대전중에 설립된 이 회사는 즉각 새로운 제품의 제조에 착수하여 헬륨, 페로지르코늄, 활성화 탄소 등을 미군부에 공급했다. 이것은 유니언카바이드회사의 미래를 결정하는 일이 되었다. 제1차 세계대전이 끝난 이후 유니언카바이드회사는 화학제품 생산 기업을 그대로 유지하면서, 일반 소비자 층으로 눈길을 돌렸다. 이 회사는 잠재적인 소비자의 수요를 파악하기 위해 시장조사를 행한 최초의 기업 가운데 하나가 되었으며, 소비자의 욕구를 충족시키기 위한 제품들을 개발했다. 이런 형태의 초기 제품들에는 최초의 부동액인 '프레스톤', '에버레디'라는 상표를 가진 최초의 휴대용 라디오 건전지 등이 있다.

제2차 세계대전은 유니언카바이드회사의 연구 및 개발 활동을 더욱 확대시키는 계기가 되었다. 이 회사는 최초의 원자폭탄을 개발·제조하는 데 주요한 공헌을 했다. 유니언카바이드회사는 석유화학 제품의 제조에 있어서 이미 선두 기업이 되었고 플라스틱 제품, 산업용 가스, 금속 및 탄소제품, 전자제품과 의료제품도 생산했으며, 1986~87년 건전지·왁스·부동액 등을 생산하는 가정용품 및 자동차용품 제조회사들, 농화학제품 제조회사들의 다수를 매각했다.

1984년 12월 3일 인도의 보팔 시에 있는 유니언카바이드회사의 농약공장에서 역사상 참담한 산업재해가 발생했다. 당시 공장으로부터 유독 가스가 누출되어 주거지역으로 확산되었고, 이로 인해 2,500여 명이 사망하고 많은 부상자를 냈다. 그결과 유니언카바이드회사를 상대로 한 피해소송이 제기되었다.