創業は1968年2月。当初は新車および中古車の販売を行い、BUBU（ブブ）という愛称で全国に知られるまでに事業を成長させていった。しかし、社長の自動車への思いが昂じて1979年に開発部を設置。1982年2月には50ccエンジンを搭載して自動二輪免許・原付免許で運転が可能なゼロハンカー「BUBUシャトル」を発表した。その後、ゼロハンカーシリーズを展開していく。
1985年の新道路交通法の施行によってゼロハンカーを自動二輪免許・原付免許で運転できなくなったのを機にレプリカカーの開発を開始。1987年に「BUBUクラシックSSK」を発表した。その後、「ラ・セード」、「ビュート」などのレプリカカーを次々と発表していく。
1994年には、ロータス・スーパー７を髣髴させるミツオカ・ゼロワンを発表、組み立て車として認可された。これにより、光岡自動車は本田技研工業に続く日本第10番目の国産自動車メーカーとして認められることとなる。その後も、レプリカカーの販売を展開、「優雅」（ユーガ）、「凌駕」（リョーガ）、「我流」（ガリュー）などのクラシックテイストあふれる独特のスタイリングの製品を続々と発表していく。
2001年には初の東京モーターショーの参加を実現、ランボルギーニにも匹敵する迫力をもつスーパーカー「大蛇」（オロチ）をショー会場で発表。その高い注目度は、他のメーカーにも勝るとも劣らず、ショーへの初出展を成功へと導いた。2年後となる2003年、商用車ショーも含めて3回目となる東京モーターショーには、「大蛇」のロードゴーイングバージョンと、新型ミドルクラスセダン「ヌエラ」、そして「ゼロワン・コンセプト」を出展。2005年の東京モーターショーでは大蛇のオープンカー版「オロチ・ヌードトップロードスター」を発表している。また、レプリカカー以外に、キットカーと呼ばれるプラモデルのように自分で組み立てることが可能な50ccクラスのマイクロカーシリーズの開発も手がけている。
ユーザーが組み立てるキットカーの販売については、会長の光岡進氏と社長の光岡章夫氏との間で意見の相違がある。現社長である章夫氏は、利益の上がらないキットカーの販売は取りやめるべきとしていた。一方、会長の進氏は、キットカーこそが光岡自動車の創業の意義であるとし、継続を主張していたが、結局進氏のほうが折れた。創業者の最後の願いとして、50ccのマイクロカー「K3」を100台だけ限定生産したが、それを最後に、今後一切のキットカーの販売は中止される。なお、「K3」は発売後一週間で全て売り切れており、プレミアをつけて転売している店も存在する。
光岡自動車は上記のオリジナルカーの製造、販売以外に新車販売や直輸入車の販売、中古車の販売を行うBUBUグループの経営も行っている。このルートを通し、2000年にはロンドンタクシーインターナショナル社の総輸入元となっており、さらに2004年にはマレーシアのTDカーズ製MGレプリカカーの輸入も行っている。
なお、各部門別売り上げ比は
オリジナルカー部門：10％
新車ディーラー部門：30％
中古車部門、直輸入車部門：60％
となっている。
