De geschiedenis van Bilbao als stad die opgeschreven is begint in het jaar 1300, wanneer Diego Lopez de Haro de stad stichtte. In 1301 werden de stadsrechten door koning Fernando IV de Castilla erkend.

De haven van Bilbao was een van de eerste van Spanje en bestond zelfs eerder dan de stad.

Van de andere kant woonden de eerste bewoners van het gebied wat we nu kennen als Bilbao hier al 2000 jaar geleden, voor zover we nu weten. Om precies te zijn was deze nederzetting op de helling van de berg Monte Malmasin.

Somera, Artekale en Barrenkale zijn de namen van de eerste drie straen van Bilbao. Later groeide de stad geleidelijk en verplaatste zich richting andere haventjes in het gebied zoals Bermeo.
Tussen 1300, het jaar dat de stad gesticht werd en 1600, zorgde de groei van Bilbao ervoor dat de stad in 1602 de hoofdstad werd van de provincie Vizcaya, en nam Bermeo deze titel af. Ondertussen was Bilbao uitgegroeid tot een grote stad.
In de 17e eeuw was er een economische crises in heel Europa, maar Bilbao heeft hier niet veel onder geleden dankzij de mijnindustrie en later de staalindustrie. Ook werden hier in deze tijd de eerste banken opgericht, en de aandelenmarkt van Bilbao... De industriële revolutie in de 18e eeuw zorgde ervoor dat de stad nog verder groeide, en die groei ging door tot in de 19e eeuw.

De geschiedenis van Bilbao in de 20e eeuw kan eigenlijk verdeeld worden in twee gedeelten. De eerste van economische en idustriele voorspoed en de tweede van de industriele crisis en het veranderen van de stad van een industriele stad naar een culturele en uitgaansstad.
Aan het begin van de 20e eeuw ontstonden de scheepsbouw bedrijven, de hoogovens de bank van Viscaya, BBK etc in Bilbao.

In 1936 tijdens de Burgeroorlog in Spanje stond Bilbao als stad aan de kant van de democraten, en dus tegen de dictatuur.

Na de burgeroorlog maakte de stad weer een periode van groei door en verbeterde zijn bereikbaarheid door bij voorbeeld het vliegveld Sondika te openenen. Maar de geschiedenis herhaalde zich wederom en na een tijd van rijkdom kwam er in de jaren 80 van de vorige eeuw weer een industriele crisis.
Vandaag de dag is er nog steeds industrie in Bilbao, maar het toerisme is ook en zeer belangrijke inkomstenbron geworden. Er is veel te zien en te doen in de stad zelf en in de omgeving wat vele spanjaarden en buitenlanders jaarlijks naar Bilbao doet komen. Een goed voorbeeld hiervan is het Guggenheim museum.