La chaîne naît d'un partenariat entre deux professionnels de la télévision pour la jeunesse, Lagardère Active et France Télévisions . Le premier s'est illustré dans cette thématique avec la chaîne Canal J et ses déclinaisons et, le second investit dans les programmes jeunesse de 6 à 12 ans, avec l'unité programmes jeunesse de la chaîne publique France 3
Gulli émet depuis le 18 novembre 2005 à 18 h sur la TNT . Le 1er juillet 2015, la chaîne est passée en HD sur le satellite luxembourgeois Astra 1 . Le 5 avril 2016, elle exploite la Haute Définition sur la TNT française
Le 20 décembre 2013, un accord de principe a été trouvé entre Lagardère Active et France Télévisions pour le rachat des parts de France Télévisions. Le rachat a été finalisé le 29 octobre 2014 par le transfert des 34 % détenus par France Télévisions pour 25 millions d'euros. Gulli est également disponible en Russie, en Afrique, au Moyen-Orient et au Brésil
