О боравку Римљана свједоче бројни артефакти пронађени на разним локалитетима у близини данашње Бање Луке. Римљани су први открили љековита својства минералних вода на извориштима у околини града — Горњем Шехеру, Слатини и Лакташима.
У то вријеме Бања Лука се налазила на важном римском путу који је повезивао Сплит (лат. Spalatum) са Градишком (лат. Servitium/Serbinum). У данашњем срцу града, на мјесту где се сада налази културно-историјски споменик, тврђава Кастел, било је подигнуто римско војно утврђење Кастра, унутар којег се одвијао живот римског војног насеља.
Током VI и VII вијека, послије пропасти Римског царства, досељавају се словенска племена. Од VII до XII вијека овим просторима је углавном господарила .Византија. Повремено су их заузимали и угарски краљеви, а у IX вијеку ријека Врбас (или Уна) је била западна граница Србије. У првој половини XII вијека територјом данашње Бање Луке влада први босански бан Борић.
Врбашки град се први пут спомиње 1224. године, жупа Земљаник 1287, Котор (Котор Варош) 1322, а Звечај и Бочац 1404. Крајем XIV вијека овим просторима (тзв. Доњим крајима) влада краљ Твртко, а почетком XV вијека моћни феудалац Хрвоје Вукчић.
Град се под данашњим именом први пут помиње 1494. године када угарски краљ Владислав II Јагелонац, у повељи упућеној локалним заповједницима, наводи име Јураја Микулашића као каштелана Бање Луке. Вјерује се да је ово име настало од ријечи „бан“ и „лука“, при чему је лука је означавала ливаду у близини воде.
Отоманска и аустроугарска власт (од XVI до XX вијека)
Турци Османлије освајају Бању Луку 1521. године. Око 1580. године Ферхад паша Соколовић гради чаршију на идеалном простору за развој насеља, на ушћу ријеке Црквене у Врбас. Ферхад паша је убрзано изграђивао Бању Луку па је у периоду од 1579. до 1587. године између ријеке Врбас и потока Црквене подигао 216 јавних грађевина, од којих су најпознатије караван-сарај, хамбари за жито, те нова чаршија са око 200 занатских и трговачких дућана.
У својих 500 година постојања Бања Лука је била поприште многих сукоба. У вријеме аустријско-турских ратова била је више пута пустошена, а њено становништво побијено или растјерано. Нарочито је значајна битка која се водила око бањолучке тврђаве 1773. године у којој су обје стране претрпиле велике губитке. Бању Луку су поред војничких похода пустошиле и велике епидемије куге, од којих је најстрашнија била она између 1813. и 1816. као и чести разорни земљотреси.
Крајем турске владавине град је имао 1.126 кућа од којих су 103 биле у српској вароши. Овај период бањолучке прошлости обиљежио је и Васа Пелагић, управник Српскоправославне богословије, прве средње школе у Босни. Пелагић је за школске потребе и ради ширења просвјете у народу штампао 1867. године у Београду „Руковођу за српско-босанске, херцеговачке, старосрбијанске и македонске учитеље“. Примио је чин архимандрита да би заштитио Богословију у Бањој Луци од противника из редова све три вјере, којима се није допадао његов слободоуман школски програм.
Године 1878. Бању Луку окупира Аустро-Угарска. Иако је за вријеме турске власти била административни центар регије (од 1583. до 1686. цијелог Босанског пашалука), Бања Лука је аустроугарску окупацију дочекала као заостало оријентално насеље са мање од 10.000 становника. Под новом влашћу град значајно напредује. Добија саобраћајнице, водовод, канализацију, електричну расвјету, развија се привреда и трговина. Жељезничким путем се извлачи дрвно богатство, које се пласирало даље у све крајеве „двојне монархије“.
За вријеме аустроугарске владавине отворена је и „Велика реалка“, „Фабрика дувана“ и дрвопрерађивачко предузеће „Босна холц“.
Најзначајнији Бањолучанин тог времена је свакако писац и народни трибун Петар Кочић, родом из оближњих Стричића на планини Мањачи, који је оставио велики и трајни печат у културном и политичком животу овог краја, као и у српској књижевности уопште.
Ослобођење и савремено доба (XX вијек)
За почетак Првог свјетског рата везана је једна занимљивост. Наиме, по објављивању рата Србији, Аустро-Угарска је у Бањој Луци похапсила све виђеније Србе и оптужила их за велеиздају. Слободу за њих је успио да издејствује Алфонсо XIII, тадашњи краљ Шпаније, и то преко своје мајке, Марије Кристине, поријеклом са аустријског двора. Захвална Бања Лука и данас има улицу у самом центру града која носи име овога владара. Аустро-Угарска власт у Бањој Луци окончана је уласком ослободилачке српске војске у град 21. новембра 1918. године.
У доба Краљевине Југославије град се убрзано развија, поготово за вријеме управе енергичног и предузетног Бана Светислава Тисе Милосављевића, првог бана тадашње Врбаске бановине. Тада су изграђене зграде Хипотекарне банке, Банске управе, Банског двора, Соколског дома, Хигијенског завода, Народног позоришта Врбаске бановине и цркве Свете тројице, која је срушена у њемачком бомбардовању (данас храм Христа спаситеља). Отворен је велики број нових школа, Етнографски музеј Врбаске бановине, изграђен је градски мост, те подигнут Градски парк, што је утицало на процват културног живота Бање Луке.
Напредак града зауставља Други свјетски рат и њемачко бомбардовање 9. априла 1941. са великим разарањима, а потом и савезничко бомбардовање 1944. У Другом свјетском рату Бања Лука је била у оквиру Независне Државе Хрватске, под усташким режимом. Многе српске и јеврејске породице су протјеране, а неке од њих завршавају у концентрационом логору Јасеновцу. Некада бројна јеврејска заједница (углавном Сефарда) у Бањој Луци готово сасвим је нестала. У зору 7. фебруара 1942. једна усташка сатнија под командом Јосипа Мислова (у пратњи фрањевачког свештеника Вјекослава Филиповића) у бањолучким насељима Дракулић, Шарговац и Мотике хладним оружјем убија преко 2.500 Срба (од чега око 500 дјеце). Порушен и осиромашен, град је ослобођен 22. априла 1945. Године 1961. на оближњем Бањ брду подигнут је споменик у знак сјећања на неколико хиљада крајишких бораца који су погинули у Другом свјетском рату.
Најтежи ударац у послијератном периоду (СФРЈ) граду задаје катастрофални земљoтрес 1969. године, након којег град коначно добија свој препознатљиви изглед и значај. Година 1969. дубоко је урезана у историју града и свијест становништва. Најразорнији удар погодио је град 27. октобра 1969. године. Почело је у ноћи 26. октобра у 2.55 ч. јаким „претходним ударом“; подрхтавање се наставило до 8.53 ч. када је град погодио земљотрес јачине 8° Меркалијеве скале, односно 6° Рихтерове скале с епицентром у самом центру града (гдје се данас налази зграда робне куће „Боска“). Захваљујући правовременим мјерама, број људских жртава је сведен на минимум (15 погинулих, а близу 1.000 рањених). Материјална штета је била огромна. Укупно је оштећено 112 привредних организација, 36.267 станова, 131 школска зграда, сви објекти културе, социјалне заштите, јавних служби. Медицински центар је до темеља срушен. Привреда је претрпјела значајне губитке. Након земљотреса долази вријеме велике обнове града, када је изграђено мноштво нових објеката и стамбених насеља.
Оснивањем Републике Српске Бања Лука, као највећа територијално политичка јединица постаје де факто главни град Републике у којем су сједишта свих републичких институција.
Град се данас простире на површини од 1.239 km² коју насељава око 250.000 становника од којих преко 75 % живи у ужем градском подручју. Културно-образовном концепту региона печат дају Народни музеј, Народно позориште, Народна и универзитетска библиотека, кутурни центар Бански двор, Архив, Дјечје позориште, Умјетничка галерија, тринаест средњих школа и четрнаест високошколских установа.
