Prima atestare documentară a unei asezări pe teritoriul de astăzi al Clujului a fost facută de geograful grec Claudius Ptolemeu, care a menționat aici una dintre cele mai însemnate localități din Dacia preromană, cu numele Napuca.
La scurt timp după cuceririle romane din 101-102 și 105-106, Napuca a fost distrusă, spre a fonda o nouă așezare urbană (civitas), Napoca, pe malul drept al râului Samus. Această așezare a fost fondată în anul 124 d.Hr., sub numele de Municipium Aelium Hadrianum Napoca. După retragerea administrației romane din Dacia în anul 271 d.Hr., viața urbană, odinioară înfloritoare, avea să înceteze. Clujul a fost atestat documentar pentru primă dată în anul 1167, sub denumirea „Castrum Clus“.
Alte documente datează din anul 1173 şi desemnează aşezarea sub numele de Clus (în latină „loc închis între dealuri”). Alte denumiri ale oraşului au fost Kolozsvár (în maghiară) şi Klausenburg (în germană), după coloniştii saşi care s-au aşezat în cetatea Cluj, în timpul regelui Ştefan al V-lea al Ungariei, ulterior decimării populaţiei autohtone în timpul atacurilor tătare. Klausenburg a fost una dintre cele şapte cetăţi (Siebenbürgen).
Cetatea Regală Castrum Clus a dobândit o organizare urbană până în secolul XV. Împăratul romano-german Sigismund de Luxemburg, devenit totodată rege al Ungariei, a acordat în anul 1405 Clujului dreptul de oraș liber.
Treptat Clujul a devenit un centru pentru producția și schimbul de mărfuri. Aproximativ 5 000 de oameni se îndeletniceau cu agricultura, munca în atelier, dar și cu distracțiile specifice orașului. Pe atunci populația era formată din sași, secui și în mică măsură români.
Rolul meșteșugului în muncile orașului a crescut, dezvoltându-se mai multe bresle meșteșugărești. De acest lucru s-a ingrijit și Matei Corvin, rege al Ungariei între 1458 și 1495, născut aici. El a acordat o serie de 41 de privilegii localității sale natale, apărând-o în conflictele cu așezările din jur. În privința populației, a decis să acorde unor iobagi dreptul de a se stabili în oraș.
Cetatea Clujului și-a câștigat până în secolul XV recunoașterea europeană. Arhitectura specifică europeană, stilul gotic târziu, se regăsea în Biserica Romano-Catolică Sfântul Mihail, dar și în multe case particulare. Oamenii avuți studiau la școli renumite ale Vestului. Din cauza nivelului de trai ridicat, clujenii nu au participat la răscoala lui Gheorghe Doja din 1514. Dezvoltarea comercianților și a mesteșugarilor a implicat îngrădirea nobilimii și a clerului. Un cărturar sas, născut la Sibiu, Gáspár Heltai, a contribuit nu numai la formarea culturii, dar și la modernizarea orașului, care avea să întrețină o tipografie, o baie publică, o fabrică de hârtie și una de bere. Dinastia Báthory a contribuit și ea la creșterea economică și cea a populației, aducând cetatea la un rang la care putea fi comparată doar cu Brașovul.
Baba Novac, un important ostaș al lui Mihai Viteazul, a fost judecat și ars de viu în oraș. Intemeietorul primei uniri a românilor, Mihai Vodă a cinat pentru ultima dată la Cluj, după care a fost ucis din ordinul generalului Basta la Câmpia Turzii.
Gabriel Bethlen, principe al Transilvaniei a devenit protector al orașului și a ajutat la desăvârșirea acestuia ca o cetate importantă. După cucerirea Ungariei de către otomani și transformarea acesteia în pasalac, Transilvania a devenit principat autonom sub suzeranitate otomană. La sfârșitul secolului XVII, însă intră sub dominație austriacă. Dupa un acord silit semnat de Mihail Apafi, cetatea Clujului a fost nevoită să găzduiască trupele ducelui de Lorena, asigurându-le un serviciu de 100 000 de florini. Cu toate acestea ostașii au și jefuit orașul și au cerut sume suplimentare de la contribuabili.
Cu o populație de 10 660 de locuitori, cetatea se transforma în capitala Transilvaniei, lucru care duce la modernizarea acesteia, dar și la sporirea numărului locuitorilor români. Importantele mișcări revoluționare de la 1848 cuprind și Clujul. Deși un important centru revoluționar, avea un statut contradictoriu, datorită nobilimii. Doctrina a cuprins tineretul de la facultăți, academii și gimnazii, care s-au ocupat de popularizarea acesteia. Orasul va adăposti tratativele dintre Nicolae Bălcescu și Cezar Bolliac, pentru unirea revoluției române cu cea maghiară. Înfrângerea revoluției ungare a dus la instaurarea regimului absolutist. Capitala a fost mutată la Sibiu pentru a exista o influență austriacă mai mare asupra autorităților. Mai târziu, Clujul a devenit unul dintre cele șase districte militare transilvănene, administrând un teritoriu de 400 000 de locuitori. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea a fost construită clădirea centrală a Universității Francisc Iosif din Cluj. La începutul secolului XX au fost construite sau reconstruite majoritatea clădirilor din centru. În această perioadă a fost ridicată clădirea Liceului Unitarian, Opera Română, Palatul de Justiție, primăria, Palatul de Finanțe etc.
În urma Ausgleich-ului (compromis) prin care a fost constituită Austro-Ungaria în 1867, Clujul și Transilvania au fost reintegrate în Regatul Ungariei. În această perioadă, orașul era al doilea ca mărime din regat după Budapesta, și reședința comitatului Cluj.
După încheierea primului război mondial, Transilvania a intrat în componența Regatului României. Municipiul Cluj a fost în continuare reședința județului Cluj (interbelic). În 1940 Clujul a revenit sub coroana maghiară prin Dictatul de la Viena. Forțele armate maghiare și germane care controlau orașul au fost respinse de trupele române și sovietice în octombrie 1944. Prin Tratatul de la Paris din 1947, Clujul a intrat din nou în componența României.
Clujul avea o populație de 16.763 locuitori evrei în 1941. După ocuparea Transilvaniei de către guvernul horthyst, în 1944, evreii au fost duși în mai multe ghetouri (inclusiv Ghetoul Iris din Cluj) unde au stat în condiții inumane, lipsiți de orice facilități. Lichidarea ghetoului a fost efectuată prin 6 deportări la Auschwitz în perioada mai – iunie 1944. În ciuda sancțiunilor dure instituite de administrația Horthy mulți evrei au reușit să scape, trecând granița spre România, cu ajutorul țăranilor din satele învecinate. De aici au reusit să părăsească Europa prin portul Constanța. Alți evrei originari din țări europene au fost ajutați să se salveze și să părăsească Europa de către un grup antinazist romano-evreiesc, sprijinit de politicieni din Cluj și București. Liderul acestei rețele a fost în perioada 1943 – 1944, scriitorul Raoul Sorban căruia i s-a decernat ulterior titlul Drept între popoare pentru eforturile sale.
După 1945 Clujul a întrat în perioada guvernării comuniste, până în decembrie 1989. În 1974, autoritățile comuniste schimbă numele orașului în Cluj-Napoca, fiind prima denumire a așezării, folosită în epoca română. După revoluție, timp de 12 ani primar a fost politicianul de dreapta Gheorghe Funar, cunoscut printr-o serie de proiecte publice menite să ascundă vederii moștenirea culturală maghiară. În iunie 2004, Gheorghe Funar a pierdut alegerile locale în favoarea lui Emil Boc (Partidul Democrat), care a restaurat bunele relații interetnice între comunitățile clujene.
