Keimzelle Münchens ist das Petersbergl; hier gab es vor der Stadtgründung eine Niederlassung von Mönchen aus dem Kloster Schäftlarn. Da es keine annähernd bestimmbare Zeitangabe der ersten Besiedlung gibt, wurde als Gründungsjahr Münchens das Jahr der ersten urkundlichen Erwähnung festgesetzt. München wurde 1158 zum ersten Mal als Villa Munichen urkundlich in einem in Augsburg ausgestellten Dokument erwähnt, nachdem der Herzog von Bayern und Sachsen, Heinrich der Löwe, nahe dieser Mönchssiedlung rund um die Peterskirche eine Brücke über die Isar am Platz der heutigen Ludwigsbrücke bei den Isarinseln errichtet hatte. Durch einen Gewaltstreich hatte Heinrich dabei die weiter nördlich gelegene Brücke des Bischofs von Freising bei Oberföhring zerstört, um selbst vom reichen Salzhandel nach Augsburg zu profitieren. Mit der Brücke, und damit dem Salzhandel, erhielt München durch einen Schiedsspruch das Markt-, Münz- und Zollrecht von Kaiser Barbarossa auf einem Augsburger Reichstag zugesprochen. Die Freisinger Bischöfe waren jedoch auch danach proportional an den Erträgen beteiligt und erhoben bis Mitte des 19. Jahrhunderts Gebühren für die Nutzung der Isarbrücke.

Bereits knapp zwanzig Jahre später, im Jahre 1175, wurde München der Stadtstatus gewährt und die erste Befestigungsanlage errichtet. Als Heinrich 1180 vom Kaiser geächtet wurde, fiel Bayern an die Wittelsbacher und München an den Bischof von Freising. 1240 kam auch München in Wittelsbacher Besitz und wurde bereits 1255 nach der ersten Landesteilung herzogliche Residenz. Seit 1314 war Herzog Ludwig IV. deutscher König, seit 1328 auch Kaiser, und München wurde als seine Residenz durch einen neuen zweiten Mauerring erheblich erweitert. Seit dieser Zeit sind die Farben Münchens die Farben des alten Reiches: Schwarz und Gold. Seit dem Ende des 14. Jahrhunderts kam es wiederholt zu Aufständen der Bürgerschaft gegen die Herzöge, die daraufhin ihren Regierungssitz vom Alten Hof in die neue Residenz am Stadtrand verlegten. Wegen der Bedrohung durch die Hussiten wurde 1429 die Stadtbefestigung durch einen äußeren Mauerring verstärkt. 1442 wurden die jüdischen Bürger aus der Stadt vertrieben. Im Jahre 1468 wurde der Grundstein zur neuen Marienkirche „Frauenkirche“ gelegt, deren Bau nur zwanzig Jahre dauerte.

Nachdem München in der Spätgotik eine neue kulturelle Blütezeit erlebt hatte, wurde die Stadt 1506 mit der Wiedervereinigung des Landes durch Albrecht IV. Hauptstadt von ganz Bayern. Danach ging der Einfluss der Bürgerschaft mehr und mehr zurück, die Wittelsbacher bestimmten fortan die Entwicklung der Stadt. München wurde unter der Herrschaft von Wilhelm IV. und Albrecht V. ein Zentrum der Renaissance, aber auch der Gegenreformation. 1589 wurde das Hofbräuhaus durch Wilhelm V. gegründet. Unter Herzog Maximilian I. von Bayern wurde München 1623 kurfürstliche Residenzstadt, musste aber 1632 die Besatzung schwedischer Truppen erdulden. München musste ein hohes Lösegeld bezahlen und Geiseln stellen, um seiner Zerstörung zu entgehen. Wenig später brach die Pest aus und tötete ein Drittel der Bevölkerung. Nach dem Ende des Dreißigjährigen Kriegs 1648 erholte sich die Stadt aber schnell und öffnete sich unter Kurfürst Ferdinand Maria dem italienischen Barock.

1704 kam München im Spanischen Erbfolgekrieg für mehrere Jahre unter habsburgische Besatzung, da sich Kurfürst Maximilian II. Emanuel mit Frankreich verbündet hatte. Ein Aufstand der Bürger und Bauern wurde in der Sendlinger Mordweihnacht blutig beendet. Nach der Kaiserkrönung von Kurfürst Karl Albrecht besetzten habsburgische Truppen 1742 für zwei Jahre erneut die Stadt. Maximilian III. Joseph gab die Großmachtspolitik seiner Vorgänger auf und widmete sich inneren Reformen, so wurde die Bayerische Akademie der Wissenschaften 1759 in München gegründet. 1789 erfolgte auf Befehl Karl Theodors die Anlage des Englischen Gartens in den Isarauen und wenig später wurde die mittelalterliche Stadtbefestigung geschleift. Obwohl München bereits 1328 kaiserliche Residenzstadt wurde, begann der Aufstieg zur Großstadt erst 450 Jahre später. Gegen Ende des 18. Jahrhunderts wuchs München rapide, was 1806 noch beschleunigt wurde, als München die Hauptstadt des napoleonischen Königreichs Bayern wurde. Hatte München 1700 gerade einmal 24.000 Einwohner, so verdoppelte sich die Bewohnerzahl bald alle 30 Jahre, sodass 1871 170.000 Menschen in München lebten und 1933 840.000.

Unter der Regierung von König Ludwig I. von Bayern (1825–1848) wurde München zu einer weithin bekannten Kunststadt. Die Klassizisten Leo von Klenze und Friedrich von Gärtner gestalteten die Ludwigstraße, den Königsplatz und die Erweiterung der Residenz. Ludwigs Sohn Max II. (1848–1864) förderte insbesondere die Geisteswissenschaften, trat aber ebenfalls als Bauherr hervor, im neuen, an die englische Gotik erinnernden „Maximilianstil“, entstanden unter anderem die Bauten an der Maximilianstraße, heute eine der exklusivsten und teuersten Einkaufstraßen des Kontinents. Unter seinem Bruder Prinzregent Luitpold (1886–1912) erlebte München dann einen gewaltigen wirtschaftlichen und kulturellen Aufschwung. Es entstanden unter anderem die Prinzregentenstraße und das Prinzregententheater. Schwabing erlebte um die Jahrhundertwende eine Blüte als Künstlerviertel, in dem zahlreiche bedeutende Literaten und Maler der Zeit verkehrten. 1896 wurde die Münchner Kulturzeitschrift Die Jugend erstmals herausgegeben, die namensgebend für den Jugendstil wurde. 1911 wurde die Künstlervereinigung Der Blaue Reiter gegründet. In seiner Erzählung Gladius Dei hat Thomas Mann für diese Epoche das geflügelte Wort „München leuchtet“ geprägt.

1916, während des Ersten Weltkrieges wurde München bei drei französischen Luftangriffen durch Bomben getroffen, die aber keine großen Schäden anrichteten. Die sich verschlechternde Versorgungslage dagegen stellte ein großes Problem für die Bevölkerung dar. Nach dem Ende des Krieges scheiterte 1919, kurz nachdem die Monarchie abgeschafft wurde, in München eine kommunistische Revolution. In den folgenden Jahren wurde München zunehmend eine Brutstätte für nationalsozialistische Aktivitäten. 1923 scheiterte der Marsch Hitlers auf die Feldherrnhalle, und damit auch der Hitlerputsch. München blieb jedoch stets der Sitz der NSDAP und erhielt 1935 von Hitler den unrühmlichen Ehrentitel „Hauptstadt der Bewegung“. 1933 wurde München, wie viele andere Städte nach der Machtergreifung, offiziell gleichgeschaltet. Die Stadt sollte großflächig umgebaut werden, zuständiger Architekt war Hermann Giesler. 1938 wurde das Münchner Abkommen abgeschlossen, das den Anschluss des Sudetenlands an das Deutsche Reich festlegte. Wie alle großen deutschen Städte wurde München durch alliierte Luftangriffe im Zweiten Weltkrieg stark getroffen. Bis Kriegsende wurde die historische Altstadt zu 90 % und die Stadt insgesamt zu 50 % zerstört. Schätzungen zufolge fanden etwa 6.000 Menschen den Tod und etwa 15.000 wurden verletzt.

Nach dem weitgehend am historischen Stadtbild orientierten Wiederaufbau entwickelte sich München nach dem Zweiten Weltkrieg zum High-Tech-Standort, außerdem siedelten sich zahlreiche Unternehmen der Dienstleistungsbranche an, so zum Beispiel Medien, Versicherungen und Banken. Auch der Tourismus erlebte in der an bedeutenden Museen und Sehenswürdigkeiten reichen Stadt einen Aufschwung. Im Jahre 1972 war München Gastgeber der XX. Olympischen Sommerspiele, die durch eine Geiselnahme palästinensischer Terroristen überschattet wurden, in deren Verlauf alle Geiseln, mehrere Palästinenser und ein Polizist ums Leben kamen. Für die Spiele wurde der Öffentliche Nahverkehr mit U- und S-Bahnen massiv ausgebaut, die teilweise weit ins Umland hineinreichen. Teile der Innenstadt wurden in dieser Zeit zu einer Fußgängerzone umgestaltet. Der vor den Toren Münchens gelegene neue Flughafen München Franz Josef Strauß wurde 1992 eröffnet, während der bisherige Flughafen München-Riem zeitgleich geschlossen wurde. Auf dessen Gelände entstand später die Messestadt Riem mit dem Riemer Park, der 2005 im Rahmen der BUGA 2005 eröffnet wurde.