The Fratellis est né à Glasgow (Écosse) en 2004, de l'initiative de John Lawler (chant et guitare), Barry Wallace (basse) et Gordon McRory (batterie et chant). Dès la formation de leur trio rock, les trois garçons s'affublent du patronyme Fratelli, en référence au personnage du film The Goonies, de Steven Spielberg. Cette anecdote illustre bien l'imagerie du groupe, portée sur l'imagination, le fantastique et le loufoque.
Le groupe commence à tourner localement au début de l'année 2005 et livre un CD maxi homonyme en avril 2006. Cet EP, peu distribué, connaît néanmoins un joli succès d'estime et installe progressivement le groupe dans la lignée de groupes comme The Kooks ou Arctic Monkeys : un rock mélodique et abrasif à l'efficacité redoutable. L'apparition du trio dans la célèbre émission Top of the Pops aide le groupe à se faire connaître du public et le single « Henrietta », que n'aurait pas dédaigné écrire Supergrass, se place en bonne position dans les charts britanniques.
Il faut attendre le mois de septembre 2006 pour que le premier album du groupe, Costello Music, produit par Tony Hoffer, déferle dans les bacs. Le très « bowiesque » single « Chelsea Dagger » connaît un succès radio instantané, tout comme le titre « Flathead », qui habillera même une publicité américaine pour l'iPod. The Fratellis est définitivement lancé : le groupe se classe en deuxième position des charts anglais et remporte même un BRIT Award le 14 février 2007.
The Fratellis est de retour le 9 juin 2008 avec son très attendu deuxième album. Intitulé Here We Stand, il est propulsé dans les charts grâce au single « Mistress Mabel », et la chanson « Tell Me a Lie » sert de bande son au jeu vidéo FIFA 09. Toujours aussi énergique et galvanisant, cet album, s'il ne connaît fatalement pas l'urgence du premier essai, bénéficie d'une production plus léchée. Une édition deluxe du disque, accompagnée d'un DVD comportant un documentaire et des extraits live, sort le 8 décembre 2008.
En 2009, le groupe marque une pause qui est mise à profit par Jon Fratelli pour enregistrer son album Psycho Jukebox, paru en 2011, avec le producteur Tony Hoffer. Il ne rejoint ses camarades que quelques années plus tard à la faveur d'un troisième album au succès timide malgré de bonnes critiques, We Need Medicine, lancé en 2013. L'année suivante, les faux-frères retrouvent Tony Hoffer à Los Angeles pour les séances de Eyes Wide, Tongue Tied, sorti à l'été 2015.