Archeologische vondsten bewijzen dat het gebied rond Vancouver 4500 tot 9000 jaar geleden al bewoond werd. De eerste westerling die er voet aan wal zette was de Spaanse ontdekkingsreiziger José María Narváez. Hij verkende enkel Point Grey, een westelijk gelegen deel van Vancouver. In 1792 werd hij gevolgd door kapitein George Vancouver, die later de stad en het eiland voor de kust zijn naam gaf.
In 1861 bracht de Cariboo Goudkoorts 25.000 mannen naar de monding van de rivier Fraser, het huidige grondgebied van Vancouver. In 1862 volgde de eerste Europese vestiging. In 1863 werd er een zaagmolen gebouwd, wat het begin inluidde van de houteconomie in Vancouver. Gaandeweg volgden er steeds meer zaagmolens. In 1867 opende ‘gassy’ John Deighton een legendarisch café voor de zaagarbeiders, dat lange tijd het centrum van de stad zou vormen.
In 1886 werd de stad Vancouver officieel ingehuldigd, wat haar één van de jongste steden van Canada maakt. De stad groeide in sneltempo. In 1881 woonden er in de stad nog maar 1000 inwoners, maar aan het einde van de eeuw waren dat er al 20.000, in 1911 al 100.000.
De economie van de stad werd bepaald door grote maatschappijen als de Canadian Pacific Railway (CPR). De invloed van vakbonden was ook erg groot. In 1930 vonden er stakingen plaats, die geleid werden door de Communistische Partij van Canada.
Uiteindelijk kreeg de stad haar huidige vorm door een samensmelting met Point Grey en South Vancouver. Vancouver groeide uit tot de derde grootste stad van het land. De stad is door de toestroom van de vele immigranten door de tijden heen erg multicultureel. Meer dan de helft van de inwoners heeft een andere moedertaal dan Engels. In 2010 organiseert Vancouver de Olympische Winterspelen.