A região de Vila Real possui indícios de ter sido habitada desde o paleolítico. Vestígios de povoamentos posteriores, como o Santuário Rupestre de Panóias, revelam a presença romana.
Somente em 1289, por foral do rei D. Dinis, é fundada efectivamente a Vila Real de Panóias, que se tornará a cidade actual. No entanto, ao que parece, já em 1139 se chamava «Vila Rial» ao promontório onde nasceu a Vila Real actual, na altura pertencente à freguesia de Vila Marim.
A presença, a partir do século XVII, da Casa dos Marqueses, faz com que muitos nobres da corte também aí se fixem. Facto comprovado pelas inúmeras pedras-de-armas com os títulos de nobreza dos seus proprietários que ainda hoje se vêem na cidade.
Conheceu um grande incremento com a construção da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, em 1986 (embora esse já viesse a acontecer desde 1979, com o Politécnico), que contribuiu para o aumento demográfico e revitalização da população.
Nos últimos anos, foram criados em Vila Real vários equipamentos culturais, que trouxeram novo dinamismo à cidade, como o Teatro de Vila Real e o Conservatório de Música, e a transferência da Biblioteca Municipal e do Arquivo Municipal para edifícios específicos para esse fim.
Sites consultados: Wikipédia, Guia da Cidade, Camara Municipal de Vila Real