La ciudad antigua se desarrolló a partir del primer asentamiento fenicio del Puig de Vila. Según los textos clásicos, Aiboshim, la ciudad de Bes, fue fundada en el año 654 a. C.
El núcleo urbano se componía de una acrópolis y una zona portuaria situada junto a la bahía, también contaba con templos, zonas artesanales e importantes alfarerías. Se calcula que en el siglo V a.C. la ciudad tenía entre 3000 i 4000 habitantes. Durante toda la época púnica fue un centro comercial de gran vitalidad que exportaba productos manufacturados a diferentes lugares del Mediterráneo.
Tras la destrucción de Cartago, en el 146 a.n.e., la ciudad mantuvo su autonomía política y continuó, incluso más intensamente, la actividad industrial y comercial como ciudad federada de Roma, etapa que acabó cuando Vespasiano la convirtió en municipio romano, hacia el año 70 d.n.e. A partir de ese momento se inicia un periodo de decadencia que afectó prácticamente a todo el periodo imperial romano, hasta la llegada de los vándalos –en el año 424 d.n.e.– y bizantinos –el 535 d.n.e. Durante los últimos siglos de la antiguedad se observa, sin embargo, una leve recuperación de la actividad económica en toda la isla, centrada especialmente en el campo.
Los siglos VII-IX son los más desconocidos de la historia de la ciudad, que incluso pudo sufrir un periodo de abandono casi total. En el siglo X, madina Yabisah formaba parte de los territorios de al-Andalus. La etapa de dominación árabe dejó profundas huellas en la ciudad y en toda la isla. A ellos se les atribuye la implantación de nuevos sistemas de riego que se desarrollaron en muchos lugares y la creación de campos de regadío en terrenos pantanosos, origen de las actuales “feixes” del Pla de Vila. En la ciudad, el elemento más conocido es la fortificación de la cual todavía se conservan una parte importante de sus muros integrados en la trama urbana de Dalt Vila. El triple recinto construido por los árabes, aparece descripto en el poema épico que relata el ataque pisano-catalán en Yabisah i Mayurqa en el año 1114-15.
En la persona de Jaime I, los catalanes incorporaron la isla a la cultura occidental. La acción militar dirigida por Guillen de Montgrí, el Conde de Roselló y Pedro de Portugal materializó la conquista de la isla en agosto de 1235, tras la cual se implantó el cristianismo creándose la iglesia de Santa María en el lugar que hoy ocupa la Catedral. La isla y la ciudad fueron divididas entre los conquistadores, instaurándose un sistema feudal que no beneficiaría nada a la isla. En 1299 el rey de Aragón Jaime II creó la Universidad, sistema de autogobierno que se mantuvo hasta el año 1717.
La ciudad cristiana fue transformándose y adecuándose a las necesidades de la nueva sociedad. La disposición tripartita de la madina islámica fue desapareciendo paulatinamente, al tiempo que los lienzos intermedios de la muralla quedaron absorbidos por las edificaciones urbanas, manteniendose el recuerdo de los recintos árabes en la denominación de las distintas partes de la ciudad: Vila de Dalt, Vila d'Enmig y Vila d'Avall o arrabal.
En 1354, a raíz de la guerra entre Aragón Castilla, la ciudad fue atacada por Pedro el Cruel, rey de Castilla, que produjo graves destrozos en la muralla además de saquear la zona del Pla de Vila. En aquella época la ciudad todavia estaba protegida por la fortificación de origen árabe, que hubo de reforzarse después del conflicto.
Durante los siglos medievales surgieron nuevos edificios, tanto de carácter civil como religioso. En la parte más alta de la ciudad se instaló la sede de la Universidad y junto a ella la Capilla del Salvador, y la Cúria. En cuanto a la iglesia de Santa Maria fue ampliada con la construcción del ábside gótico y la torre del Campanario. Estas edificaciones se dispusieron en torno al cementerio, que hasta el siglo XVII ocupó la actual plaza de la catedral. Por su parte, el recinto del castillo-almudaina fue adaptado a las nuevas necesidades militares y políticas, siendo la residencia habitual de los representantes feudales y gobernadores.
En el siglo XV se disfrutó de una época de bonanza, que en el ámbito de la ciudad se plasma en la aparición de nuevas casas y otros edificios con elementos decorativos renacentistas. La iglesia de Santa María fue de nuevo ampliada con la construcción de capillas en la nave. A final de este siglo y sobretodo durante el XVI, la ciudad y la isla sufrieron continuos ataques de la armada turca, que pusieron en evidencia la debilidad de las viejas murallas medievales que finalmente fueron substituidas por el recinto abaluartado renacentista que todavía se conserva.
Durante los siglos XVII y XVIII la ciudad creció fuera de las murallas, formándose el barrio de la Marina, donde vivían marineros y otras personas relacionadas con la actividad portuaria. Este barrio fue protegido con la construcción de la Estacada. La relevancia comercial de la zona llegó a superar a la de la ciudad amurallada, a pesar de que el crecimiento se limitó por las exigencias militares que trataron de reducir su expansión.
Ibiza se convirtió en sede Episcopal en 1782 y al año siguiente tomó posesión de su cargo el primer obispo: D. Manuel Abad y la Sierra. Desde entonces llegaron a la isla los nuevos criterios de ilustración que contribuyó a la modernización de las estructuras sociales, mejorándose los servicios existentes y creando otros nuevos. El crecimiento urbano continuó a lo largo del siglo XIX; en la Marina fueron construidos la Pescadería y el Mercado, cerca de la entrada a Dalt Vila. Este barrio volverá a crecer con la construcción de un nuevo ensanche: el Poble Nou y para hacerlo se demolió la primera estacada, construyéndose otra paralela, a lo largo de la actual calle de Conde Roselló.
A finales del XIX se produjeron tres hechos importantes para la ciudad: la demolición de la segunda estacada, permitiendo el crecimiento urbano a la zona de Vara de Rey; la construcción de nuevas carreteras y la ejecución de las obras del puerto, que favorecieron el aumento de las comunicaciones marítimas con la Península y Palma de Mallorca, incidiendo positivamente en la vida urbana y rural de la isla.