广州历史悠久，周朝时，楚国派大臣来到这一"百越"人聚居的地方，"百越"归服于楚时称楚庭。周赧王时，在南海之滨筑城，称南武城。秦始皇三十三年（前214年），派任嚣率兵统一岭南，设立南海都，广州当时称番禹。任嚣任南海郡尉，筑番禹城，俗称"任嚣城"。这是一座小城，在今广州仓边路旧仓巷一带。汉初，赵伦接管南海郡，并吞附近地区，建立了南越国，自立为南越武王，其王朝历经五世93年。赵伦以番禹为首邑，将番禹城向东西东、广西省区大部，这是广州名称之始。唐为岭南道治。五代梁贞明三年（917年），南海王刘袭在此称帝，改元乾亨，国号大越。翌年改称汉，史称南汉，升广州为兴王府，作为都邑。三国至唐末五代时期，广州城曾向南扩大，因临近江边，常为洪水所淹，南海王刘隐凿禹山，取土垫高，拓展城垣，名为新南城。宋代为广东东路治。明代为广州府。1645年，朱聿钩曾在广州建立了为期44天的南明小王朝，改元绍武。清沿明治。1921年广州市政厅成立，为广州正式建市之始。宋代时广州城垣修建多达十数次。北宋时先后修筑了中、东、西三城。中城又称子城，是以南汉旧城为基础，东抵甘溪，西抵古西湖，南至大南路，北至越华路，周长2．5公里。东城以赵伦城东部旧址为基础，西接子城，东至芳草街，北至豪贤路，南抵文明路。1071年增筑西城，周长6．5公里余，规模最大。
明代广州是当时岭南地区政治、经济中心，洪武和嘉靖年间，曾两次扩建城墙。第一次扩建时，把宋代三城合而为一，称老城，周长10．5公里。明后期，又在老城南增筑新城，今万福路、泰康路和一德路为新城的南界。清顺治三年（1646年），在外城南面加筑了较小的东西两翼城。辛亥革命后开始拆除改作马路，至1922年全部拆除，现仅残留越秀山上五层楼附近一段城垣，供人观瞻。
2000多年来，广州一直是中国华南政治、经济和文化的中心。远在春秋战国时期，广州就是热带珍贵特产的集散地。著名的商品有珍珠、犀角、玳瑁、象牙等。丰富的自然资源为工商业发展提供了有利的条件。早在汉代，番禹的纺织、食品加工、陶瓷等工商业已经相当发达。两晋南北朝时，由于北方人口再次大量南迁，又促进了这里的生产发展。东晋时"大开鼓铸"，使广州历史上第一次出现了冶铁业。南朝刘宋时生产出"薄如蝉翅"的葛布，一幅24米长的布，卷起来可装入竹筒，被誉为"入筒细布"。唐宋时期，酿酒、治陶、冶炼等技术有了进一步发展。明清两朝，广州附近的佛山镇是全国闻名的铜铁冶炼中心，制造的钢铁器具，远销岭北和海外。
广州是中国古代对外贸易的重要港口。汉代时已经和海外一些国家有了贸易往来。在广州象岗发现的南越文王帝陵墓，出土银盒以及玛瑙、水晶等多种质料的珠饰，有的是中亚或南亚的舶来品。梁朝时，每年来到广州的各国商船有10多批。唐代，广州成为世界著名的港口，对外贸易范围扩大到南太平洋和印度洋区域诸国。为了加强对外贸易的管理，在这里设置了中国最早的外贸机构和海关"市舶使"，总管对外贸易。另外还有"蕃坊"，供外国商人居住。外国到广州的船，帆飘如云；侨居广州的外商（主要是阿拉伯人）数以万计，最盛时达10万以上。他们信仰伊斯兰教，所以在蕃坊修建了伊斯兰教寺--怀圣寺。从五代到北宋，广州已成为中国最大的商业城市和通商口岸，贸易额占全国98％以上。
在中国近代和现代革命史上，广州有着重要的地位。1841年英军侵略广州期间，广州郊区103乡的人民自动组织起来，在三元里一带给英国侵略军以有力的打击。辛亥革命前夕，孙中山等人曾以广州为基地，多次举行武装起义，为推翻帝制、创建民主共和国进行了不懈的斗争。1911年4月27日广州起义（又称黄花岗起义），为辛亥革命吹响了前奏。1917年孙中山在广州组织护法军政府，当选为海陆军大元帅，誓师北伐。
1921年孙中山在广州就任非常大总统，再揭护法旗帜。1923年6月在广州召开了具有重大历史意义的中国共产党第三次全国代表大会，确立了统一战线政策。1924年中国国民党在广州举行了第一次全国代表大会，确定"联俄、联共、扶助农工"的三大革命政策，开创了第一次国共合作的新局面。1925年6月19日，香港中国工人和广州洋务工人，在中国共产党领导下，在广州举行了震撼中外的省港大罢工。1927年12月11日，中国共产党在这里举行广州起义，建立了"广州苏维埃政府"，开辟了广州革命斗争的新阶段。
广州是一座亚热带风光的美丽城市，四时花开，景色宜人。著名的风景区白云山，层峦叠蟑，草木葱宠。山上有斗山亭、能仁寺、明珠楼、水月阁、黄婆洞等胜迹和"白云松涛"、"白云晓望"等胜景。市区的越秀山已辟为风景秀丽的越秀公园，攀至山顶的中山纪念碑可俯瞰广州市全貌。山巅的镇海楼建于明洪武十三年（1380年），红垣重阁，古朴凝重。还有五羊石像、海员亭等多处游览点。
位于市区的光孝寺，是广东最古老的建筑之一。初为西汉越王赵建德的故宅。三国时吴国官员虞翻居此，虞死后，家人施宅作庙宇，名制止寺。唐仪凤元年（676年），高僧慧能在寺戒坛前菩提树下受戒，开辟佛教南宗，称"禅宗六祖"。宋绍兴二十一年（1151年），改名光孝寺。寺内原有十二殿、六堂、钟鼓楼等。现存主体建筑有大雄宝殿、六祖殿、伽蓝殿、天王殿、东西铁塔、法幢等古迹，昔日雄伟规模依然可见。
佛教古寺六榕寺，建于梁大同三年（537年），是当时广州刺史萧裕为瘗藏梁武帝母舅从海外携回之佛骨而建。寺内保存宋代铸的禅宗六祖慧能铜像。还有清康熙二年（1663年）铸的3尊巨型铜佛像，每尊高6米，重10吨。寺内苍榕翠竹，繁茂交阴。
广州的革命遗址遗迹众多。著名的有三元里平英团遗址、黄花岗七十二烈士墓、广州农民运动讲习所、广州公社旧址、黄埔军校旧址等。
广州历史上是一个音乐戏剧之乡，著名的有广东音乐、粤剧、粤曲。广东音乐是中国著名的大乐种之一，在世界乐坛上也有一定地位。传统乐曲《雨打芭蕉）｝、《柳摇金》等风格独特，曲调优美。
广东工艺美术有着悠久的历史，具有鲜明的地方特色。尤以"三雕、一彩、一绣"即"象牙雕刻、红木雕刻、玉石雕刻、织金彩瓷、广州刺绣"，更为工精艺巧，闻名中外。
1982年国务院公布广州古城为国家历史文化名城。