Establecimiento fenicio, y ocupada sucesivamente por Cartago y Roma (siglo III a. C.), la ciudad de Palermo fue tomada por los vándalos (mediados del siglo V), los ostrogodos (493) y el imperio Bizantino (535). Éste la dominó hasta el 831, que pasó a los árabes, que fueron expulsados por los normandos (1072).
En 1266 fue conquistada por Carlos de Anjou, pero la corona catalanoaragonesa se apoderó de Sicilia (1282) y la cedió a Federico II de Sicilia (paz de Caltabellotta, 1302), aunque la recuperó en 1412.
Posesión de Saboya (1713-18) y de Austria (1718-35), pasó al infante Carlos de Borbón (1735-59) y a sus sucesores, como parte del reino de Nápoles. Tomada por Garibaldi (1860), pasó al reino de Italia. Durante la Segunda Guerra Mundial, fue ocupada por los estadounidenses (1943).
Conserva restos cartagineses y romanos. Los edificios más importantes son de época normanda; así las iglesias de San Cataldo (1161), la de San Giovanni degli Eremiti (1132), la de la Martorana (1143), con mosaicos bizantinos, también del siglo XII, en las arcadas y en la cúpula.
La Capilla Palatina (1132-40), que se encuentra en el interior del Palazzo dei Normanni, la cúpula y los ábsides están decorados con mosaicos bizantinos de la primera mitad del siglo XII, la nave central tiene mosaicos de la segunda mitad del siglo XII representando escenas del Antiguo Testamento. Son también normandos los palacios de Zisa y Cuba.
La catedral, comenzada en el siglo XII, es obra de distintos siglos; en el interior se encuentran las tumbas de los reyes normandos y sueves, el sepulcro de Federico II Hohenstaufen, que inspiró seguramente el de Pedro el Grande en Santes Creus.
El gótico del siglo XV, que ya tiene elementos renacentistas, recibe fuertes influencias del gótico catalán, como se puede ver en la iglesia de la Gancia y en las obras del arquitecto Matteo Carnelivari: los palacios Abbatelli y Aiutamicristo y la iglesia de Santa Maria della Catena que le es atribuida. Son barrocas las iglesias de la Pietà y de San Giuseppe dei Teatini (1612). El museo principal es la Galleria Nazionale della Sicilia.