De geschiedenis van de stad gaat terug naar de Romeinse tijd. In ongeveer 10 na Christus bouwden de Romeinen een brug over de Rijn, nabij een plaats met de naam Bonna. Later werd deze plaats vergroot om als fort te dienen voor het leger, met ruimte voor 7000 manschappen.

Het fort groeide uit tot een stad en werd in 1597 de hoofdstad van de provincie Keulen. De stad kreeg meer invloed en groeide sterk in deze tijd. Clemens August (regeerde tussen 1724 en 1761) gaf opdracht om een aantal gebouwen in de Barok stijl neer te zetten in het centrum van de stad. Deze gebouwen spelen geven de stad nog steeds zijn unieke uitstraling.

Een tweede persoon die zijn stempel op de stad heeft gedrukt was Max Franz, die de stad onder zijn hoede had tussen 1784 en 1794. Hij richtte de universiteit en kuuroord van Bad Godesberg op, en was de beschermheer van de jonge Ludwig van Beethoven die in de stad geboren werd in 1770. Hij financierde onder andere Beethovens eerste reis naar Wenen.

In 1794 werd de stad ingenomen door de Franse troepen, en het werd een deel van het rijk van Napoleon. In 1815 werd Bonn overvallen door de Pruisen, en het bleef in hun handen tot 1945. De stad had weinig invloed in deze tijd.

In 1949 werd Bonn uitgeroepen tot de voorlopige hoofdstad van West-Duitsland. Deze status bleef gelden tot de hereniging van Duitsland, waarna Berlijn weer de hoofdstad van het hele land zou worden.