Im 7. Jahrhundert errichtete der slawische Stamm der Heveller gegenüber der Einmündung der Nuthe eine Burganlage an der Havel. Die erste urkundliche Erwähnung erfolgte in einer Schenkungsurkunde von 993 ("Poztupimi").
Mittelalter:
Mitte 12. Jh. wurde am Havelübergang, etwa 700 m von der slawischen Burg entfernt, eine deutsche Burg (steinerne Turmburg) erbaut, neben der sich eine kleine Dienstsiedlung entwickelte. Die slawische Burg blieb daneben als Siedlung erhalten. 1304 wurde Potsdams erstmals als Stedeken („Städtlein“) und 1317 als Burg und Städtlein erwähnt. 1345 erhielt Potsdam das Stadtrecht und blieb lange Zeit ein unbedeutender kleiner städtischer Marktflecken, für den noch 1573 nur 2000 Einwohner und 192 Häuser angegeben werden. Nach dem Dreißigjährigen Krieg (1618 – 1648) lagen 1660 von den 198 Häusern 119 wüst und es waren nur noch 700 Menschen in der Stadt.
Historische Postkarte mit Garnisonkirche, Stadtschloss und St. Nikolaikirche. Mit dem kurmärkischen Landtag 1653, auf dem der Kurfürst die Macht des Landadels einschränkte, begann die absolutistische Zeit in Brandenburg.
Erst mit dem Ausbau des aus der Burg im 16. Jahrhundert entstandenen Stadtschlosses ab 1660 durch Kurfürst Friedrich Wilhelm von Brandenburg entstand ein Entwicklungsschub. Das Stadtschloss, zunächst als Jagdschloss ausgebaut, wurde später als Sommersitz der preußischen Königsfamilie genutzt. Die Stadt wurde ein wichtiger Garnisonsort des preußischen Heeres. Damit verbunden war auch die Ansiedlung verschiedener, für das Militär wichtiger Handwerker. Das führte zu einer starken Anwachsen der Einwohnerzahl (die Soldaten eingerechnet) und erforderte den Neubau neuer Wohnquartiere (Erste und Zweite Stadterweiterung). König Friedrich II. (der Große) ließ ab 1745 außerhalb der damaligen Stadt das Schloss Sanssouci auf einem künstlichem Weinberg mit großem Schlosspark und weiteren Bauten errichten. Im 19. Jahrhundert siedelten sich auch viele Regierungsbeamte in Potsdam an.
Zu Beginn der Zeit des Nationalsozialismus fand am 21. März 1933 der "Tag von Potsdam" statt, ein Staatsakt in der Potsdamer Garnisonkirche, bei dem der greise Reichspräsident Paul von Hindenburg dem neuen Reichskanzler Adolf Hitler die Hand drückte und damit ein Bündnis von Militär (Reichswehr) und Nationalsozialismus symbolisierte.
Das Stadtzentrum von Potsdam wurde in der letzten Phase des Zweiten Weltkrieges am 14. April 1945 durch einen alliierten Bombenangriff schwer beschädigt.
Am 30. April 1945 wurde Potsdam durch die Rote Armee eingenommen.
Im Schloss Cecilienhof, dem Wohnsitz des letzten deutschen Kronprinzen, fand vom 17. Juli bis 2. August 1945 die Potsdamer Konferenz der Siegermächte USA (Harry S. Truman), Großbritannien (zunächst Winston Churchill, später Clement Richard Attlee) und Sowjetunion (Stalin) statt, die mit dem Potsdamer Abkommen beendet wurde.