Même si Soundgarden est associé à la scène grunge de Seattle, deux des membres fondateurs, Kim Thayil à la guitare et Hiro Yamamoto à la basse, sont originaires d'Illinois. Ils décident d'aller étudier à l'université à Olympia, dans l'État de Washington, après avoir terminé l'école secondaire en 1981. Ils sont accompagnés de leur ami Bruce Pavitt qui ne joue pas de musique, mais qui fonde un fanzine qui prendra plus tard la forme de l'étiquette Sub Pop.
Aucun des trois ne termine l'université, mais Yamamoto joue dans plusieurs groupes avant d'en fonder un avec son colocataire, Chris Cornell (chanteur), qui lui provient de Seattle. Thayil se joint à eux pour former Soundgarden avec l'ajout du batteur Scott Sundquist qui sera remplacé par Matt Cameron, en 1986.
Pavitt fait signer un contrat à la formation en 1987 et édite le mini album Screaming Life au cours de l'année et un second, FOPP, l'année suivante. Le groupe signe ensuite avec la petite étiquette SST à la fin de 1988 et lance l'album Ultramega OK. Le disque devient rapidement le chouchou de la presse alternative et métal, ce qui incite la formation à s'entendre avec l'étiquette majeure, A&M Records, pour l'opus suivant, Louder Than Love (1989). Le disque remporte un succès underground et vaut à Soundgarden une nomination pour un prix Grammy. Peu après la sortie de l'album, Yamamoto quitte pour reprendre ses études. Il est alors brièvement remplacé par Jason Everman, qui a été bassiste pendant un temps avec Nirvana, et Ben Shepherd arrive dans le portrait au début de 1990.
Le troisième album du groupe, Badmotorfinger est très attendu à sa sortie en 1991 et atteint la 39e position du palmarès américain, met le succès surprise de Nirvana lui jette un peu d'ombre. D'abord perçu comme un groupe métal, Soundgarden devient l'une des formations phare de la vague grunge émanant de Seattle.
La popularité du groupe s'accroît sans cesse jusqu'à la sortie de Superunknown en 1994, qui entre directement au numéro un. Le disque s'avère l'un des plus populaires de l'année avec des ventes dépassant les trois millions d'exemplaires. Soundgarden remportera deux Grammy. En 1996, la formation revient avec Down the Upside, qui entre au second rang. Les ventes sont initialement bonnes, mais chutent rapidement à mesure que la ferveur grunge s'effrite. Les rumeurs de séparation commencent à circuler la fin de l'année et en avril 1997, le groupe annonce que c'est la fin.
Pendant que Shepherd et Tahyil disparaissent de la circulation, Cameron devient batteur de Pearl Jam. Cornell, lui forme Audioslave avec les anciens membres de Rage Against the Machine avec qui il lancera trois albums avant de poursuivre en solo. Le groupe se retrouve en 2010 pour quelques spectacles. Suit, à l'automne, la compilation Telephantasm, qui est aussi lancée comme partie intégrante du jeu vidéo Guitar Hero Warriors of Rock.
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