Wenen heeft een geschiedenis die teruggaat tot de achtste eeuw voor Christus, meer bepaald de bronstijd. De oorspronkelijk Keltische kampplaats werd in 15 v.C. door de Romeinen ingenomen. Zij stichtten er Vindobona, een militaire post om de Germanen tegen te houden. Later groeide deze plek uit tot een stad.
Tussen de 10de en 12de eeuw verklaarde Wenen zichzelf hoofdstad van het hertogdom onder de Babenbergers. Pas in 1221 kreeg de stad rechten, waarna zij snel uitgroeide tot een belangrijk handelsknooppunt. Na een strijd met koning Ottokar van Bohemen, kwamen Wenen en Oostenrijk in 1278 onder de hoede van de Habsburgers, die een hele tijd aan het bewind zouden blijven. Ze stonden onder andere mee aan de wieg van de universiteit van Wenen, die in 1365 werd gesticht. In 1438 werd Wenen rijkshoofdstad van het Duitse Rijk onder koning Albrecht II, later in 1469 werd de stad tot bisschopszetel uitgeroepen en nog later in 1526 tot keizerstad gekroond.
De Turken stelden de stad meerdere malen op de proef tijdens belegeringen in de 16de en 17de eeuw. Ze voelden zich immers bedreigd door het verlangen van de Habsburgers om hun macht naar het oosten uit te breiden. Nadat deze bevolkingsgroep verdreven was, werd de aanzet gegeven voor de contrareformatie.
Uit de pogingen van de Rooms-katholieke Kerk om het volk opnieuw voor zich te winnen kwamen verscheidene kerken en kunstwerken voort. De adel concurreerde dan weer met elkaar om de mooiste paleizen, de grootste feesten en populairste concerten te realiseren. Hierdoor trok ze heel wat uitmuntende architecten, kunstenaars en componisten aan, zowel uit eigen land als uit Italië en Duitsland. De stad werd een groot decor van schouwspelen en concerten, hoewel de burgerij en lijfeigenen hier amper van mochten meegenieten.
De zoon en opvolger van keizerin Maria Theresia, Jozef II, voerde liberale hervormingen door en gaf de aanzet tot godsdienstvrijheid, wat uiteraard in de smaak viel bij de Weense bevolking. Tot twee maal toe bezette Napoleon Wenen aan het begin van de 19de eeuw. Nadat hij bij Waterloo verslagen was, vond in 1814 het Congres van Wenen plaats, waarop vergaderd werd over de nieuwe grenzen en politieke verhoudingen van Europa. Daarnaast werd er ook uitgebreid gefeest, waarbij onder andere de componisten Haydn, Mozart en Beethoven graag op het appel verschenen.
De feestsfeer was echter van korte duur, want een weerslag van de Franse Revolutie bleef niet uit. In maart 1848 brak er een revolutie uit, die resulteerde in de abdicatie van keizer Ferdinand I en rijkskanselier Klemens von Metternich.
Het waren Franz Josef en zijn vrouw Elisabeth van Beieren, beter bekend onder haar bijnaam Sisi, die voor de stad een nieuw hoofdstuk inluidden. Met de bouw van de Ringstrasse, waar voordien de oude stadswallen stonden, kon de stad verder uitbreiden en bereikte het bevolkingsaantal een hoogtepunt. Zo was Wenen op het einde van de 19de eeuw de vijfde grootste stad ter wereld met een record van ruim twee miljoen inwoners. In die periode zagen ook het parlement, de universiteit, het beursgebouw en verscheidene theaters, kerken, ministeries en stadsparken het levenslicht. Dat alles maakte van Wenen een dynamische metropool en het cultureel centrum van Europa.
Na de Eerste Wereldoorlog kwam het Habsburgse rijk tot een einde en Wenen werd de ‘rode hoofdstad’ en regeringszetel van de Eerste Republiek. Sociale woningbouw werd in die tijd hoog in het vaandel gedragen en in de daarop volgende decennia werden heel wat ‘paleizen voor de armen’ gebouwd, waarin zich zowel woningen als badhuizen, gezondheids- en kinderopvangcentra bevonden. Na een vierdaagse burgeroorlog in 1934, als gevolg van een fascistische machtsgreep, volgde in 1938 de Anschluss bij het Duitsland van Hitler en dat betekende de begin van de transporten van de Joden en andere mogelijke tegenstanders.
Tijdens de Tweede Wereldoorlog kwam Wenen zwaar onder vuur te liggen. Daarop kende de zwaar gehavende stad een viervoudige bezetting onder toezicht van grootmachten Rusland, Engeland, Frankrijk en de Verenigde Staten, die tot 1955 zou duren. Het is echter dankzij het Amerikaanse Marshallplan dat de economie terug tot bloei kwam door internationale handel en het herstel van de beschadigde historische gebouwen. Het Oostenrijkse Staatsverdrag dat in 1955 gesloten werd, luidde voor Oostenrijk opnieuw een onafhankelijk tijdperk in. In datzelfde jaar werd het land ook lid van de VN. Wenen ontwikkelde zich sindsdien tot een centrum van handelsbijeenkomsten en congressen.
Recent, aan het einde van de 20ste eeuw, werden twee reusachtige wolkenkrabbers gebouwd op beide oevers van de Donau, die voor heel wat discussie zorgden, aangezien ze de status van de binnenstad als Werelderfgoed in het gedrang brengen.