A város területén az egykori Daciának az egyik legjelentősebb települése volt valaha. Ezt Claudius Ptolematios görög geográfus említette, és ennek a neve Napoca volt. Röviddel a 101 ̵ 102 és 105 ̵ 106-ban lezajlott római hódítás után Napocat elpusztították és a Szamos jobb partján egy új város jellegű települést hoztak létre , ugyancsak Napoca névvel. Ezt a települést Kr. u. 124-ben alapították, teljes neve Municipium Aelium Hadrianum Napoca volt. Miután Dáciából kivonják a római közigazgatást Kr. u 271-ben, a valaha virágzó városi civilizáció megszűnt. Az első írásos említése Kolozsvárnak 1167-ben történik, a “Castrum Clus” elnevezés alatt.
Egyéb dokumentumok 1173-ból származnak és a települést Clus-nak jelölik ki (latinul: „zárt hely a hegyek között”). Egyéb nevek, amelyek a várost jelölték: Kolozsvár (magyar) és Klausenburg (német), a szász telepesek után, akik V. István Király idejében telepedtek le a kolozsvári várban, miután a tatár támadások megtizedelték a város lakosságát. Klausenburg a hét város közé tartozott. (Siebenbürgen)
Castrum Clus királyi vára városi jellegű településsé fejlődött a XV-ik századra. Luxemburgi Zsigmond magyar király, aki elnyerte a német-római császári méltóságot, 1405-ben szabad királyi várossá tette Kolozsvárt.
Fokozatosan Kolozsvár egy árutermelési és kereskedelmi központtá nőtte ki magát. Körülbelül 5.000 ember élt itt, fő foglalkozásuk a mezőgazdaság, különféle mesterségek volt, és nem szabad elfelejtkezni a korabeli kikapcsolódási lehetőségekről sem. Abban az időszakban a várost szászok, székelyek és kismértékben románok lakták.
A mesterségek aránya növekedett a városi tevékenységek keretén belül és több céh is kifejlődött. Különös figyelmet fordított erre Hunyadi Mátyás magyar király, aki a városban születtet és 1458-1490 között uralkodott. 41 különféle kiváltságba részesítette szülővárosát és védelmére kelt a környező településekkel való konfliktusokban. Ami a lakosságot illeti, megengedte bizonyos jobbágyoknak hogy letelepedjenek.
A XV-ik századra Kolozsvár európai elismertségre tett szert. Az Európára jellemző korabeli építészetet, a gótikát a Szent Mihály római-katolikus templom és néhány magán ház képviselte. A vagyonos polgárok híres nyugati iskolákban végezték tanulmányaikat. A magas életszínvonal miatt a kolozsváriak nem vettek részt az 1514-es Dózsa felkelésben. A kereskedő és mesteremberek fellendülése együtt járt a nemesség és a papság szerepének a hanyatlásával. Egy szász írástudó a Szebenben született Heltai Gáspár jelentősen hozzájárult a kultúra fellendüléséhez és a város korszerűsödéséhez. Abban az időszakban, a városban nyomda, közfürdő, papírgyár és egy sörgyár működött. A Báthory dinasztia idején úgyszintén gazdasági fellendülés és a lakosság számának gyarapodása volt a jellemző a városra. Az erdélyi városok közül egyedül Brassó versenyezhetett vele ebben az időszakban.
Baba Novac Vitéz Mihály egyik fontos kapitányát a városban ítélték el, és elevenen halt tűzhalált, egy olyan korban amikor ezen halálnem, nem volt ismeretlen. Mihály vajda, a románok első egyesítőjének utolsó vacsorája szintén a városban zajlott, ezután lett megölve Torda mezején, Giorgio Basta tábornok parancsára.
Bethen Gábor erdélyi fejedelem védelmezője volt a városnak és hozzájárult fontosságának kiteljesedéséhez. Miután az oszmán törökök meghódították Magyarországot és jórészét török tartománnyá szervezték Erdély autonóm fejedelemség lett oszmán felügyelet alatt. A XVII-ik század végén osztrák uralom alá került a város. Apafi Mihály fejedelem kénytelen volt egy olyan szerződést aláírni, amelynek értelmében Kolozsvárott a Lotaringiai herceg csapatait kellett elszállásolni és 100.000 aranyforint hadisarcot fizetni. Mindezek dacára a katonák ki is rabolták a várost és újabb összegeket hajtottak be a polgároktól.
10.660 lakosával a város Erdély fővárosa lesz, amelynek köszönhetően korszerűsödik és megnő a román lakosok száma. Az 1848-as forradalmi megmozdulásokból Kolozsvár sem maradt ki. Noha fontos forradalmi központ volt, a nemesség miatt számos ellentmondás is tapasztalható. A forradalomi hevület elsősorban a város oktatási intézményeiben tanuló fiatalságot ragadta magával, amely népszerűsített ezen eszméket. Ezen városban zajlottak Nicolae Balcescu és Cezar Bolliac tárgyalásai a magyar és a román forradalmi megmozdulások egyesítéséért. A magyar forradalom veresége következtében bevezették az abszolutista kormányzást. A főváros Szebenbe költözött azért, hogy az osztrákok könnyebben befolyásolhassák a helyi közigazgatást. Később Kolozsvár egyike lett a hat erdélyi katonai kerületnek, amelynek a közigazgatása alá 400.000 lakos tartozott. A XIX-ik század második felében építették fel a Ferenc József Tudományegyetem központi épületét. A XX-ik század elején lettek felépítve vagy újjáépítve a központban található épületek jelentős része. Ebben az időszakban emelték az Unitárius Kollégiumot, az Operát, amely 1919-től lett román opera, a Törvényszéki Palotát, a vármegye házát, amelyben jelenleg a polgármesteri hivatal működik és a Pénzügyi Palotát.
Az 1867-es kiegyezés következtében, amely által létrejött az Osztrák – Magyar Monarchia, Kolozsvár és Erdély ismét a magyar királyság része lett. Ezen időszakban a város a királyság második legnagyobb városa volt közvetlenül Budapest után és Kolozs vármegye székhelye.
Az első világháború után Erdély a román királyság része lett. Kolozsvár városa továbbra is Kolozs megye központja maradt. 1940-ben Kolozsvár visszatért a magyar korona fennhatósága alá a Bécsi döntés következtében. A magyar és német erők, amelyek a várost ellenőrizték kivonultak a szovjet front közeledtével. Az 1947-es Párizs szerződés következtében Kolozsvár ismét Románia része lett.
1941-ben a zsidó lakosság 16.763 főből állt. Magyarország német megszállása után 1944-ben a zsidókat több gettóba zsúfolták (köztük az Írisz), ahol embertelen körülmények között tartották őket. A gettó felszámolása 1944 májusától júniusáig tartott, amikor hat szállítmány keretén belül Auschwitzba szállították a zsidókat. A nagyon szigorú szankciók dacára, amelyeket a Horthy rendszer vezetett be, számos zsidónak sikerült elmenekülni. Ezek átlépték a román határt a szomszédos falvak lakosságának segítségével. Innen a Konstancai kikötő érintésével el tudták hagyni Európát. Más európai országokból származó zsidók is segítve lettek abban, hogy elhagyhassák Európát egy román –zsidó náciellenes szövetség segítségével, amelyet kolozsvári és bukaresti politikusok is támogattak. Ezen hálózatnak a vezetője 1943-1944 között Raoul Sorban volt, akinek utólag a Népek Igaza kitüntetést adományozták erőfeszítéseiért.
1945 után Kolozsvár számára a kommunista időszak következett, amely 1989 decemberéig tartott. 1974-ben a kommunista vezetés Kolozsvár Napocára változtatja város nevét. A forradalom után 12 évig a szélsőjobboldali Gheorghe Funar volt a város polgármestere, aki többek között arról volt híres, hogy igyekezett háttérbe szorítani a város magyar kulturális örökségét. 2004 júniusában Gheorghe Funar elvesztette a választásokat Emil Boc, a Demokrata Párt jelöltje javára, aki helyreállította a harmonikus kapcsolatokat az itteni nemzetiségek között.