Elle appartient au rameau pie rouge des montagnes. Ses ancêtres sont arrivées dans la région de Montbéliard au XVIIIe siècle. Elles accompagnaient leurs propriétaires, des Mennonites, originaires de l'oberland bernois en Suisse. Fuyant les persécutions religieuses, ils ont amené une cousine de la simmental suisse. Elle a été croisée avec des races locales, donnant la vache "Comtoise" et la vache "Tourache". Précédemment connue sous le nom de race "Franco-Suisse", la Montbéliarde apparut la première fois à la foire de Couthenans en 1872, mais fut reconnue en tant que race en 1889 grâce au rôle joué par Georges Cuvier, le vétérinaire Boullard et Jules Viette (député de Montbéliard et ministre de l'agriculture à cette époque). En dépit de demandes répétées, les éleveurs ont toujours refusé de fusionner leur race avec la simmental française.

Elle porte une robe pie rouge aux taches bien délimitées, à la tête blanche (ainsi que le ventre, les membres et la queue), et à muqueuses claires. Les cornes sont courtes, en croissant.
C'est une vache de grande taille. (1,45 m de hauteur au garrot et 700 kg pour les femelles)