Поселения на территории западного Прикаспия известны с середины I тысячелетия до н.э., и отмечены Геродотом, а затем в трудах Страбона и Клавдия Птолемея. Несомненно, что один из крупных городов Кавказской Албании сформировался в конце I тыс. до н.э. на склонам горы Тарки-Тау, в месте, которое сочетало в себе все необходимые условия для появления здесь важного населенного пункта, развития здесь экономики и культуры, и особенно международной торговли.
Памятник Махачу Дахадаеву на привокзальной площади
По сообщениям Страбона, племена Кавказской Албании почитали античных богов.
В начале новой эры над древними земледельческими народами Кавказа нависла угроза новых разорительных походов кочевников-гуннов. Правители Ирана из династии Сасанидов с целью обезопасить свои закавказские владения предпринимают в V-V1 вв. на Прикаспийском пути грандиозные по масштабам фортификационно-строительные работы. Наиболее внушительными из них являются стены города Семендера в горах Тарках.
В VI веке иранский шах Хосров Ануширван, обеспокоенный хазарскими вторжениями в Закавказье, уступил Семендер хазарскому правителю. С тех пор город становится столицей хазарского каганата.
Средневековые армянские и арабские историки и географы (Ширакаци, ал-Истархи, Ибн-Хаукаль и др.) отмечают, что в окрестностях хазарской столицы было много садов и виноградников и для защиты его служили две крепостные стены, протянувшиеся до берега моря. Ал-Истархи уточняет при этом, что Семендер располагал и выходом в море, обеспечивавшим большие возможности для торговли и сбора морской пошлины. Поэтому вполне естественно, что здесь существовал морской порт, куда приставали многочисленные торговые суда, бороздившие Каспийское море. Источники отмечают и наличие здесь караван-сараев, в которых жили купцы из различных стран. Как отмечают эти же авторы, в городе были мечети, христианские храмы и синагоги, так как население состояло из людей разных вероисповеданий.
У оборонительных стен Семендера происходили ожесточенные битвы и продолжавшиеся около 100 лет арабо-хазарские войны. Ценой огромных жертв и невероятных усилий жители Семендера отстояли город и Прикаспий в целом.
В 1Х-Х1 вв. пределы Хазарского Каганата перемещаются на Волгу и Дон. На территории бывших земель хазарских правителей в Западном Прикаспии образовалось царство Джидан, столицей которого также являлся Семендер.
В конце XI в. царство Джидан оказалось перед угрозой вторжений новых орд кочевников - многочисленных кыпчакских племен.
В 969 г. город был взят и разрушен дружиной древних русов во главе с киевским князем Святославом. С этого времени название Семендер больше не упоминается в документах. Но, по всей видимости, город в Тарках не прекратил своего существования, хотя, вероятно, и значительно сократился в размерах.
В начале XIII в. Тарки, как и многие другие населенные пункты Дагестана, подверглись опустошительному нашествию монгольских полчищ. В конце XIV в. здесь побывал знаменитый завоеватель и правитель Тимур (Тамерлан). После монгольского вторжения, а затем и нашествия Тимура, город потерял свое былое политическое значение и, несмотря на важную роль, которую он продолжал играть как транзитный пункт на международном торговом пути из Передней Азии в Восточную Европу.
В ХIII-ХVI вв. Тарки находились в зависимости от Кази-кумухских шамхалов. В 1560, 1593 и 1613 гг. русским удавалось захватить Тарки, но шахмалы каждый раз возвращали себе город. В 1668 г. Степан Разин во время персидского похода захватил Тарки, но большого урона селенью не нанес.
В 1722 году Пегр I в пяти верстах от Тарков, где он остановился лагерем, хотел заложить город Порт-Петровск. Укрепление Петровское на этом месте начало строиться 1842 г. К этому времени шамхал Тарковский присягнул на верность России, и в Районе Тарков разместились войска генерала Ермолова.
24 октября 1857 года император Александр II подписал Указ об учреждении портового города Петровска.
В 1086 домах Петровска (сюда включены и церкви, и лавки) проживало 2642 человека. Города с населением менее десяти тысяч человек в те времена официально именовались в России "заштатными". Весною 1892г. "Общество Ростовско-Владикавказской, железной дороги" начало постройку железнодорожной ветки, которая должна была соединить Петровск с Владикавказом. В 1893г. линия была окончена. Отчет 1898г. говорит о строительстве к югу от города "Каспийской мануфактуры". К началу XX в. Эта фабрика давала половину всей продукции обрабатывающей промышленности Дагестана.
В годы гражданской войны город неоднократно переходил из рук в руки. Весной 1920 г. в городе вновь установилась Советская власть.
14 мая 1921 года указом Дагестанского революционного комитета город был переименован в Махачкалу в честь видного революционера, социал-демократа Махача Дахадаева (1882-1918 гг.) и объявлен столицей молодой Дагестанской автономной республики.
Однако и после установления Советской власти город не претерпел сразу особых изменений. Он сохранял старый патриархальный уклад и традиции населявших его жителей разных национальностей.
В августе 1942 г. немецкое верховное командование намеревалось любой ценой овладеть Махачкалой и превратить ее в свою главную военно-морскую базу на Каспийском море. Но враг был остановлен, а затем и отброшен.
В столице после войны было сосредоточено около 40% городского населения Дагестана. Вдоль побережья моря была расположена не только крупная железнодорожная сортировочная станция, но и объединенный с морским портом единый комплекс транспортных предприятий, нефтяная гавань и нефтетранспортная база. Махачкала стала одним из крупнейших на Каспийском море портов, значительно расширился судоремонтный завод, рыбоконсервный комбинат. В 50-60 гг. началась массовая застройка окраин Махачкалы. В мае 1970 года на территории Дагестана произошло разрушительное землетрясение, от которого пострадала Махачкала и многие селения республики. Развернувшееся после землетрясения строительство заметно изменило архитектурный облик столицы. Были построены многие учреждения культуры.
В настоящее время в городе развивается машиностроение и металлообработка, химическая, текстильная, пищевая промышленность.