Η περιοχή κατοικήθηκε από τα προϊστορικά χρόνια, αφού στην Πρόνοια βρέθηκαν τάφοι της μεσοελλαδικής περιόδου (17ος-16ος αιώνας π.Χ.) και στην περιοχή της Ευαγγελίστριας θαλαμωτοί τάφοι της μυκηναϊκής εποχής.

Η πόλη -που τότε ονομαζόταν Ναυπλία- συμμετείχε στην Αργοναυτική Εκστρατεία και στον Τρωικό Πόλεμο και ήταν ανεξάρτητη μέχρι τον 7ο αιώνα π.Χ. Η συμμαχία της, όμως, κατά την διάρκεια του 2ου Μεσσηνιακού πολέμου με τους Σπαρτιάτες (εχθρούς των Αργείων), είχε ως συνέπεια την καταστροφή της από τον βασιλιά του Άργους Δαμοκράτιδα, περιήλθε στην κυριαρχία του και ζούσε υπό τη σκιά του Άργους για αιώνες. Τον 2ο αιώνα μ.Χ., σύμφωνα με τον Παυσανία, η πόλη ήταν ερειπωμένη και στη συνέχεια οι βαρβαρικές επιδρομές του 6ου-9ου αιώνα μ.Χ., οδήγησαν κατοίκους της κεντρικής Πελοποννήσου να εγκατασταθούν στον οχυρωμένο λόφο, δημιουργώντας τη σημερινή πόλη. Η καταστροφή από τους Άραβες τον 10ο αιώνα δε διέκοψε την ιστορική της πορεία, αφού τον 11ο αιώνα αναδείχθηκε ως εμπορικό κέντρο. Από το Μεσαίωνα μέχρι και τη σύσταση του ελληνικού κράτους, το Ναύπλιο κατελήφθη διαδοχικά από Βυζαντινούς, Φράγκους, Τούρκους και Βενετούς (με τους Οθωμανούς και τους τελευταίους να εναλλάσσονται σε κυριαρχία από 2 φορές) και το 1823 ορίστηκε ως επίσημη έδρα της προσωρινής επαναστατικής κυβέρνησης. Το 1827, έγινε η έδρα του Κυβερνήτη Καποδίστρια και πρώτη πρωτεύουσα της Ελλάδας. Το 1833 έφτασε εδώ ο Όθωνας, πρώτος βασιλιάς της απελευθερωμένης χώρας, που την διατήρησε για πρωτεύουσα μέχρι το 1834, οπότε και μεταφέρθηκε στην Αθήνα, ενώ το 1862 το Ναύπλιο επαναστάτησε κατά της βασιλείας του. Μπορεί το στρατιωτικό κίνημα με στόχο την εκθρόνισή του να απέτυχε, αλλά ο γενικότερος αναβρασμός οδήγησε στην έξωσή του λίγους μήνες αργότερα. Τα επόμενα χρόνια κατεδαφίστηκαν τα θαλάσσια και χερσαία τείχη και προμαχώνες ώστε να κατασκευαστούν πολλά μεγάλα έργα, πλατείες και σχολεία. Μετά την μικρασιατική καταστροφή του 1922 και την ανταλλαγή πληθυσμών του 1923, το Ναύπλιο δέχτηκε 1.000 περίπου πρόσφυγες, οι οποίοι εγκαταστάθηκαν στον συνοικισμό Νέο Βυζάντιο. Το 1962 η παλιά πόλη του Ναυπλίου, μεταξύ του σιδηροδρομικού σταθμού και της θέσης «Πέντε Αδέλφια», χαρακτηρίστηκε αρχαιολογικός χώρος και διατηρητέο μνημείο.