První písemnou zmínku o městě nacházíme k roku 1110 u kronikáře Kosmy. Předpokládá se ale, že již před tímto datem zde ležela osada při obchodní stezce spojující Prahu s Plzní. Na počátku 12. století Rokycany náležely k pražskému biskupství (později arcibiskupství). Biskup Tobiáš z Bechyně je na konci 13. století povýšil na městečko. Následovala další privilégia, v roce 1381 právo nucené cesty, v roce 1399 možnost vybudovat městské opevnění a svobodně odkazovat majetek. Důležitá byla i listina z roku 1406, která podřídila Rokycany pražskému staroměstskému právu.
Pražský arcibiskup Arnošt z Pardubic vymohl od kurie povolení, aby směl zdejší farní kostel povýšit na kolegiální, toho dosáhl 8. 11. 1362. Počátkem roku 1363 bylo v Rokycanech zřízeno proboštství řádu sv. Augustina se šesti kanovníky, z nichž jeden byl proboštem.
Za husitských válek dochází ve městě k častému střídání majitelů. Nejdříve Rokycany dobyli v roce 1421 Pražané, později Plzenští a v roce 1424 Táborité. Poté tu vládl hejtman Svojše ze Zahrádky. Od roku 1436 bylo město připsáno Janu Malovcovi z Pacova a v dědictví po něm přechází do vlastnictví Švamberků (1446). Z jejich majetku se Rokycany vyplatily roku 1498 penězi, které samy k tomuto účelu zapůjčily králi Vladislavovi a staly se městem komorním.
V druhé polovině 16. století dochází k největšímu rozkvětu města. Díky loajálnímu postoji k Ferdinandovi I. v roce 1547 Rokycany nepostihly sankce panovníka. Měšťané naopak mohli využívat nová privilegia, v roce 1547 byli odměněni výnosným právem vybírat clo a mýto, dále dostali do zástavy statky a důchody zrušeného probošství augustiniánů kanovníků. Další výsada přišla o 10 let později, kdy Rokycany mohly kupovat zemské statky do 6 000 kop. V roce 1562 se měšťané dočkali polepšení znaku na pečeti a bylo jim povoleno pečetit červeným voskem. Velký mezník v dějinách znamená rok 1584, kdy se Rokycany staly královským městem.
Po bitvě na Bílé hoře byla ve městě provedena rekatolizace a za podporu stavů v povstání byly konfiskovány některé vesnice. Během třicetileté války byly Rokycany v letech 1619 a 1639 dobyty. V roce 1642 se tu odehrála tzv. decimace Mandlonova pluku, tj. potrestání za zběhnutí vojáků při bitvě se Švédy u Breitenfeldu. Všichni důstojníci byli sťati a každý desátý voják zastřelen. Dodnes připomíná místo události Černý kříž. V letech 1757 a 1784 postihly Rokycany dva ničivé požáry.
V roce 1850 se město stalo sídlem okresu a nových státních úřadů (okresní soud, berní úřad apod.). Pro rozvoj města a zejména průmyslu bylo důležité zřízení české západní dráhy v roce 1861. Na konci druhé světové války se Rokycany octly na demarkační linii. V květnu 1945 zde byl zatčen K. H. Frank.
