Волгоград располагается в междуречье Волги и Дона, которое с древнейших времен являлось перекрестком водных и сухопутных торговых путей. Здесь находились наиболее удобные перевозы и волоки между реками.

Частые нападения кочевников на торговые суда, поход турок и крымцев через Переволоку на Астрахань в 1569 году в надежде изгнать русских из Нижнего Поволжья вынудили Ивана Грозного и бояр заняться преобразованием станичной и сторожевой службы на юге страны. Датой основания города принято считать 12 июля 1589 года. Царицыну отводилась роль сторожевой крепости для защиты русской земли и великого волжского пути от набегов кочевников на юго-восточных границах русского государства.

В 1606 году при Лжедмитрии I городом завладели волжские казаки, провозгласившие здесь одного из своих товарищей царевичем Петром, сыном царя Федора Иоанновича. Отсюда казаки намеревались идти на Москву, но смерть Лжедмитрия изменила их решение.

Несколько лет спустя Царицын был почти полностью уничтожен пожаром. В 1615 году город был отстроен заново, но уже на правом берегу Волги.

В 1727 году Царицын был снова уничтожен пожаром. В 1731 году его заново отстроили и укрепили. Город стал центром военной линии от Волги к Дону. В 1774 году город два раза был осажден Емельяном Пугачевым, но без успеха.

В начале XIX века в городе стали появляться первые промышленные предприятия. Через Царицын пролегли пять почтовых дорог: московская, астраханская, саратовская, черкасская и царевская.
В 1862 году вступила в строй Волго-Донская железная дорога. Поезда двигались по маршруту "Царицын – Калач-на-Дону", позже появились и другие направления ("Царицын – Грязи – Москва", "Царицын – Тихорецк", "Царицын – Донбасс").
В конце XIX века в городе заработали несколько представительств крупных пароходных компаний. В 1880 году вступил в строй нефтеперерабатывающий комплекс фирмы "Нобель", были построены крупнейшие в России нефтехранилища. В начале XX века в городе действовали свыше 230 фабрик и заводов (пятнадцать лесопильных, две мукомольных, четыре чугунолитейных и механических, пять горчичных и солемольных и др.), банки. Город был телефонизирован.

Во время Гражданской войны в 1918–1920 годах в Царицыне происходили ожесточенные бои. Гражданская война нанесла большой урон городу: были разрушены жилые и культурно-бытовые здания, выведены из строя городская электростанция, водопровод и канализация, почти полностью разрушены многие промышленные предприятия. Восстановление Царицына началось с металлургического, лесопильного и деревообрабатывающего заводов. Постепенно возрождались предприятия пищевой, мукомольной, кондитерской промышленности.

В 1925 году Царицын был переименован в Сталинград. В годы первых пятилеток были реконструированы старые и построено свыше 50 новых заводов, в т.ч. первый в стране тракторный (1930 год), СталГРЭС, судоверфь.

С первых дней Великой Отечественной войны город стал одним из крупнейших арсеналов на юго-востоке страны. Сталинградские заводы производили и ремонтировали танки, артиллерийские орудия, суда, минометы, автоматы и другое вооружение.
С весны 1942 года начались регулярные налеты фашистской авиации на Сталинград. C 17 июля 1942 года по 2 февраля 1943 года на подступах к городу и в самом городе происходила одна из важнейших битв Второй мировой войны (1939-1945 годы) – Сталинградская, ставшая ее переломным этапом. Сталинградская битва продолжалась 200 дней. Фашистский блок потерял в ней убитыми, ранеными, пленными и пропавшими без вести около 1,5 миллиона человек, что составляло примерно четверть всех сил, действовавших на советско-германском фронте. После Сталинградской битвы в Сталинграде не оставалось ни одного целого здания, среди руин трудно было определить даже направление улиц. В послевоенные годы город был выстроен заново.
1 мая 1945 года за выдающиеся заслуги перед Родиной Сталинград был удостоен почетного звания города-героя, а 8 мая 1965 года был награжден орденом Ленина и медалью "Золотая Звезда".

В 1961 году из Сталинграда город-герой был переименован в Волгоград.