A terület az őskor óta lakott. A római korban egy Scarbantia nevű város állt itt, amelyen két fontos útvonal is áthaladt. Fóruma a mai főtér helyén volt.

A népvándorlás korában Scarbantia romokban maradt, új település csak a honfoglalás után jött létre itt. A város lakói az i. sz. 4. században a későbbi belváros területén 3–4 m vastag városfalat emeltek, hogy megvédjék magukat a barbárok támadásaitól. Ezt a falat a népvándorlás korszakában valószínűleg lerombolták. Maradványaira emelték 1092-ben Sopron várjobbágyai az új határvár faszerkezetű, földdel erősített sáncát. A faváz később a tűz martaléka lett, és a bedöngölt agyag salakká égett. Ezt a titokzatos „vörös sáncot” az újkori építkezések a belváros több pontján feltárták, így az Esterházy-palota hátsó falát védő vasbeton fal építésekor is.

A 9–11. század környékén a régi római városfalat kiegészítették, és felépült a vár is. Ekkor kapta magyar nevét a város, Suprun nevű ispánjáról. 1153-ban már fontos városként említik.

1273-ban II. Ottokár cseh király árulás következtében elfoglalta a várat. Annak ellenére, hogy Ottokár túszként magával vitte a város előkelőinek gyermekeit, Sopron 1277-ben megnyitotta kapuit IV. László király előtt, akinek így sikerült visszafoglalnia, ezért jutalmul szabad királyi várossá tette. Ezután, 1297 és 1340 között emelték a római alapokra a várárokkal körülvett, 8–10 m magas várfalat, aminek belső síkjára támaszkodtak a belváros házai.

1543-ban a városi tanács megtiltotta az "idegen magyaroknak" a házvételt, 1594-ben pedig kirekesztette a magyar nyelvet a városi ügyvitelből.

1529-ben a törökök feldúlták ugyan a várost, de nem került török hódoltság alá. A megszállt területekről sokan menekültek Sopronba, ami lassan a törököktől szabad terület központjává vált. 1553-ban, 1622-ben, 1625-ben, 1635-ben és 1681-ben országgyűlést is tartottak itt.

Sopront Bocskai hadai 1605-ben feldúlták. A következő évtizedekben ezért a soproniak még jobban megerősítették városukat, új bástyák és városfalak épültek. az 1655-ös pestisjárványban a lakosság fele elpusztult. A Rákóczi-szabadságharcot a város nem támogatta, az 1705-ös kuruc ostromnak még ellenállt, de egy évvel később Bottyán János bevette a várost.

1676-ban Sopron teljesen leégett. Ezután a régi középkori épületek helyén barokk épületeket emeltek, megszületett a mai belváros. Ekkor építették újjá a Tűztornyot is. II. József idején Sopron lett a vármegye székhelye.
Sopron Szabad Királyi Város erdejében, a később Brennbergbányának nevezett helyen 1753-ban nyílt meg Magyarország első szénbányája, ami a 19. század utolsó évtizedeire az ország egyik legkorszerűbb bányájává vált.
A középkori védőrendszer a 18. századra elavult, ezért néhány helyen megbontották a városfalat, és a bástyák tetején több, ma is megtekinthető bástyakertet alakítottak ki. Az egyik ilyen az Esterházy-palota mögött bújik meg, benne az 1789-ben épült, elöl nyitott, kerek kupolás zenepavilonnal.

Széchenyi ösztönzésére épült meg a Dunántúl első vasútja, amely Sopront Bécsújhellyel és Béccsel kötötte össze. Mivel közel van a határhoz, a szabadságharcban Sopront korán megszállták a császári csapatok. Sopron szépen fejlődött egészen a 20. század elejéig, bár fejlődése a XIX. század végétől lelassult, gazdasági súlya csökkent. 1890-ben az első vidéki távbeszélőközpont itt épült ki.

1919-ben ide telepítették át Selmecbányáról a Bányászati és Erdészeti Főiskolát.

1921-ben, a trianoni békeszerződés után népszavazás döntötte el, hogy Sopron és a környező nyolc község melyik országhoz tartozzon. A soproniak Magyarország mellett döntöttek; ekkortól hívják „a leghűségesebb városnak” (Civitas fidelissima). A szavazás napja, december 14-e azóta is Sopron ünnepe. A soproni népszavazás tisztasága történelmi viták tárgya. A hivatalok kétnyelvűek maradtak egészen az 1946-os kitelepítésig, amikor is hivatalos adatok szerint 2.005 német anyanyelvű személynek kellett a várost elhagynia.

A város sokat szenvedett a II. világháborúban, 1944-ben több légitámadás is érte, a város zsidó lakosságát szinte teljes egészében haláltáborokba szállították. A szovjetek 1945. április 1-jén foglalták el.

Bár a II. világháború után Sopronban is jelentős ipari fejlődés bontakozott ki, a bányát 1951-ben, főként politikai okokból bezárták, és az 1950-es években a főiskola bányamérnöki karát Miskolcra telepítették át. A város bájos barokk arculatát sikerült megőrizni. A Kádár-rendszerben a városban igen jelentős műemlékvédelmi munkálatok folytak, a látványos eredmények miatt a város méltán kapta meg 1975-ben a Műemlékvédelmi Európa Díj aranyérmét. 1989. augusztus 19-én a páneurópai piknik alkalmával megnyitották a határt, ezt az alkalmat több száz keletnémet polgár az Ausztriába menekülésre használta fel.

Sopronban olyan korszakos fejlődés indult meg, amely évtizedekre meghatározza városunk jövőjét.