История группы началась в начале 2001 года. Основателями выступили два давних друга - Джо Троман (Joe Trohman) и Пит Вэнтц (Pete Wentz). Эти двое жителей Уилметта, пригорода Чикаго, начали играть вместе в 2001 году, причем стартовали они как метал-проект, но очень скоро убедились, что такое музыкальное направление их не устраивает. Гораздо больше музыкантов вдохновляли успехи Green Day, вслед за которыми они взялись за освоение поп-панка. После этого к Джо и Питу присоединился только что окончивший школу вокалист и гитарист Патрик Стамп (Patrick Stump) и барабанщик Энди Харли (Andy Hurley).

Эти четверо наследников славных традиций американского поп-панка, объединившись в 2001 году, сыграли уже несколько концертов, но все никак не могли придумать подходящее название. В таких случаях всегда можно обратиться к народу. Что они и сделали. На одном из концертов в колледже музыканты спросили у своих слушателей, как лучше назвать группу. Кто-то из зала крикнул: «Fall Out Boy!» Группе это название понравилось, хотя никто из них тогда понятия не имел, откуда оно взялось. А взялось оно из мультсериала про семейство Симпсонов, где так назывался один из героев комикса про радиоактивного человека.

В 2001 году четверка своими силами записала и издала демо-кассету с тремя песнями, а в 2002-м нашелся лейбл, который согласился издать альбом, объединивший по несколько треков Fall Out Boy и Project Rocket, бывшей группы барабанщика Энди Харли. Музыканты не питали особых иллюзий на свой счет, однако эффект от первого релиза и особенно от их ярких концертов превзошел ожидания. Когда в начале 2003-го команда вернулась на тот же лейбл, чтобы записать новый мини-альбом, оказалось, что ситуация за последние полгода сильно изменилась. После появления мини-альбома Fall Out Boy’s Evening Out With Your Girlfriend, получившего хорошие отзывы в местной прессе, Fall Out Boy уже вышли из категории темных лошадок, и менеджеры нескольких рекорд-компаний начали активно обхаживать молодую команду. Издание дебютного альбома музыканты доверили флоридскому лейблу Fueled By Ramen, основанному Винни Бальзано, барабанщиком панк-группы Less Than Jake.

В мае 2003 года в дискографии Fall Out Boy появился полноформатный альбом Take This to Your Grave, который засветился в Тор 10 независимого рейтинга продаж и стал веским аргументом для лейбла-мэйджора Island Records, который давно положил глаз на чикагский квартет, но как-то все не решался узаконить отношения. Альбом Take This to Your Grave прозвучал довольно уверенно и вызвал симпатии многих критиков. Эта крепкая подборка панк-мелодий убедительно сочетала романтику и иронию, плотные гитарные риффы и пародию на поп-клише. Музыканты очевидно уже вышли из-под влияния Green Day, чья музыка когда-то вдохновила их взяться за панк. Питер Вэнтц окрестил саунд Fall Out Boy «софткором», имея в виду нечто среднее между хардкором и поп-панком. Многомесячный концертный марафон, честно отработанный командой, представил новое чикагское формирование широким панковским массам. Массы остались довольны увиденным и услышанным.

В мае 2004 года группа представила акустический мини-диск My Heart Will Always Be the B-Side to My Tongue, который включал римейк классики Joy Division - Love Will Tear Us Apart. Релиз пользовался заметной популярностью в панк-коммуне.

Наконец в мае 2005 года Fall Out Boy выпустили второй студийный альбом From Under the Cork Tree, который обязан своим названием детской книге The Story of Ferdinand за авторством Манро Лиф. Продюсировал его Нил Эврон, отвечавший за саунд группы A New Found Glory. Сотни отработанных за два года концертов и хорошая промо-кампания гарантировали команде самое пристальное внимание к ее свежему релизу, который за первую же неделю разошелся 70-тысячным тиражом и отметился в Billboard 200, а в последствии трижды получил платиновый статус. Взрывной сингл Sugar, We’re Goin' Down принес в копилку Fall Out Boy первый стопроцентный хит, покорив 8-ю строчку Billboard Hot 100. Не последнюю роль в этом сыграл отличный видеоклип, который активно ротировался и удостоился награды MTV2 Award на церемонии вручения MTV Video Music Awards 2005. Ненамного отстал в чартах и второй сингл Dance, Dance. Даже организаторы Grammy не обошли четверку вниманием, выдвинув их на соискание премии в номинации «Лучший новый артист».

Главным событием в гастрольном графике Fall Out Boy в 2006 году стал концертный тур под названием The Black Clouds аnd Underdogs Tour. Возглавив его на правах хэдлайнеров, они выбрали в качестве группы поддержки несколько коллективов: The All-American Rejects, Hawthorne Heights, From First to Last, The Hush Sound и October Fall. Молодые команды по очереди открывали их выступления, проходившие в десятках городов Северной Америки и Европы.

Несмотря на очень плотный гастрольный график 2006 года, Fall Out Boy умудрились найти время для записи нового альбома, третьего по счету. Пластинка, получившая название Infinity on High вышла в свет уже в феврале 2007 года. Для продюсирования был приглашен человек-оркестр Бейбифейс (Babyface), специализировавшийся, правда, в основном на r&b и поп-исполнителях, а также рэппер Джей-Зи (Jay-Z). Помимо этого, отменные гитарные соло записали Райан Росс из Panic! At The Disco и Чед Гилберт из А New Found Glory.

В интервью еженедельнику Billboard Патрик Стамп отметил, что хотя на альбоме активнее прежнего используется пианино, струнные и духовые, музыканты «старались этим не слишком увлекаться. В конце концов, в центре этих песен просто играют четверо парней — барабаны, бас и две гитары. Это просто рок-песни… От песни к песне ощущения полностью меняются, но в контексте они все осмыслены. У них у всех есть что-то общее, но в целом там много разных голосов, перспектив и стилей. Было бы нечестно, если бы мы пытались сдерживать какие-то из этих элементов».

Синглы This Ain’t a Scene, It’s an Arms Race и Thnks Fr Th Mmrs мгновенно стали хитами, а группа отправилась в очередное мировое турне.