De christianisatie van Salamanca vond plaats vóór 600 na Christus door de Visigoten. De Moren veroverden de stad 120 jaren later. De ingenomen landen werden heroverd door Koning Alfonso VI die in 1096 zijn schoonzoon, graaf Raymond van Bourgondië, belastte met de kolonisatie hiervan. Castilianen, Portugezen, Galiciërs, Joden, Fransen en Mosarabische kolonisten bevolkten toen het gebied.
Een belangrijk jaar in de Salamancaanse geschiedenis was 1218, toen Koning Alfonso IX de Generale Studie oprichtte, de voorloper van de Universiteit van Salamanca. Haar ontwikkeling was grotendeels te danken aan Fernando Santo en Alfonso X "De Wijze". Laatstgenoemde gaf de Generale Studie de naam universiteit.
Paus Alexander IV noemde de Universiteit van Salamanca in 1254 "één van de vier leidende lichten van de wereld" (samen met de universiteiten van Oxford, Parijs en Bologna). Het bezoek van Christopher Columbus aan Salamanca en zijn bescherming door de Dominicaanse priesters van het San Esteban-klooster, gaven hem bijval tijdens zijn audiëntie bij Koningin Isabella, wat uiteindelijk leidde tot de Ontdekking van Amerika. Deze periode, aan het eind van de vijftiende eeuw, was de tijd van de katholieke theologie van de Contrareformatie, gerepresenteerd door het Concilie van Trento tegen het Protestantisme.
De Universiteit van Salamanca heeft vele bekende persoonlijkheden voortgebracht waaronder Broeder Luis de Leon, een vooruitstrevende Renaissance geleerde uit de late zestiende eeuw. Zijn ideeën brachten zijn medeprofessoren ertoe hem aan de Inquisitie over te dragen waardoor hij meerdere jaren gevangen zat. Hij keerde terug in de collegezaal en hervatte zijn college met de befaamde woorden: "Zoals we gisteren zeiden".
Keizer Philips II trouwde in 1543 in Salamanca met zijn eerste vrouw, Maria van Portugal. Later nam Salamanca deel aan de Successieoorlog ten gunste van Philips V die het Plaza Mayor in 1710 liet bouwen als dankbetuiging.
De 19e eeuw was voor Salamanca een tijd van groot lijden vanwege de Spaans-Napoleontische Oorlog (Peninsular War). Van 1808 tot 1811 was Salamanca het slagveld waar legers met elkaar vochten om de hegemonie in Europa. Uiteindelijk, in 1811, tijdens de Slag bij Arapiles, dicht bij de stad, versloeg Wellington het Napoleontische leger in de beslissende strijd. De gevolgen van het slagveld waren echter onuitwisbaar, talloze kunstwerken waren geplunderd en vernield.
Salamanca´s aanwezigheid in de twintigste eeuw is vooral gericht op het culturele en literaire leven rondom de Universiteit van Salamanca. De aanwezigheid aldaar van belangrijke mannen, zoals Miguel de Unamuno of Gonzalo Torrente Ballester hebben bijgedragen aan het prestige van het instituut alsmede aan dat van Salamanca zelf. Aan het begin van de 21ste eeuw werd de stad betiteld tot Europese Culturele Hoofdstad wat in 2002 een nieuwe impuls aan deze dynamische en multiculturele stad gaf.