Los primeros 172 eran prácticamente idénticos a los Cessna 170, con la misma forma de popa y las mismas barras altas del tren de aterrizaje, si bien versiones posteriores incorporaron un tren de aterrizaje revisado, una parte trasera más baja y una ventana de popa. Cessna publicitó esta modificación como "Omnivision". El desarrollo estructural definitivo, alcanzado a mediados de los años sesenta, consistió en la cola aún empleada hoy en día. El perfil del avión apenas fue modificado desde entonces, sufriendo sobre todo actualizaciones en la aviónica y la motorización incluyendo (sobre todo en 2005) la cabina de cristal Garmin G1000. La producción se detuvo a mediados de los ochenta, pero fue retomada en 1996 con los modelos Cessna 172R y Cessna 172SP de respectivamente 120 kW (160 cv) y 135 kW (180 cv) de potencia.
Los viejos Skyhawks fueron entregados con un motor Continental O-300 de 110 kW (145 cv), mientras que las versiones posteriores montaron propulsores Lycoming O-360 de 135 kW (180 cv), aunque las versiones O-320 de 110 o 120 kW son más comunes. Además existen unas cuantas unidades que montaron motores Franklin de 164 kW (220 cv).
