Od X do XIII w. jako gród słowiański spełniał rolę usługową wobec słynnego ośrodka kultowego na pobliskiej Górze Chełmskiej. Tutaj w XIII w. zbudowano kaplicę chrześcijańską, znany w średniowieczu ośrodek pielgrzymi.
W 1248 r. Koszalin przejął biskup kamieński, zaś miasto lokował na prawie lubeckim 23 maja 1266 r. jego właściciel biskup Herman von Gleichen. W połowie XIV w. decyzją rady miejskiej kupiono na potrzeby miasta jezioro Jamno z mierzeją, skąd z małego portu w Unieściu zaczęto eksportować płody rolne i leśne do krajów skandynawskich, Gdańska i Lubeki. Samodzielną pozycję w handlu bałtyckim zdobył Koszalin po zwycięskiej bitwie z Kołobrzegiem w 1446 r. Wkrótce też stał się pełnoprawnym członkiem Związku Hanzeatyckiego, handlowej organizacji miast północnoeuropejskich. Prestiż miasta umocnił się na przełomie XVI i XVII w., gdy książęta biskupi z rodu Gryfitów wybudowali tu zamek, a miasto stało się ośrodkiem zebrań sejmików ziemskich dla dominium kamieńskiego. Czasy świetności przerwała wojna 30-letnia, po której Koszalin wraz z całym Pomorzem Zachodnim stał się częścią Brandenburgii, a następnie Prus. W XVIII w. ożywienie gospodarcze przyniósł popyt na sukno produkowane na potrzeby armii pruskiej.
Miastu przynosiła także profity produkcja mydła, papieru, galanterii oraz powozów. Wielki pożar w 1718 r. zniszczył 2/3 zabudowy, stąd nieliczne tylko obiekty z dawnej świetności grodu zachowały się do dziś. W XIX w. Koszalin stał się centrum administracyjnym i komunikacyjnym Pomorza Środkowego, ośrodkiem przemysłu i usług. Mieściła się tu m.in. fabryka samolotów (okres I wojny), papieru, przetwórnia drobiu i łososi, browar, mleczarnia oraz fabryka maszyn rolniczych. W okresie międzywojennym Koszalin dotknął kryzys; dopiero lata 30 przyniosły ożywienie w przemyśle związane z przygotowaniami Niemiec do II wojny światowej.
W wyniku walk niemiecko-sowieckich i polskich na Pomorzu, będących konsekwencją układu w Jałcie, 4 marca 1945 r. miasto zostało zajęte przez Armię Radziecką i włączone w granice państwa polskiego. Do lutego 1946 r. pełniło rolę stolicy Pomorza Zachodniego, a w czerwcu 1950 r. uzyskało status stolicy województwa. Od 1972 r. Koszalin jest także siedzibą Diecezji Koszalińsko-Kołobrzeskiej. Pierwszego czerwca 1991 r. gościem miasta był papież Jan Paweł II, witany przez mieszkańców całego województwa.Moment błogosławieństwa udzielonego miastu upamiętnia pomnik Ojca Świętego odsłonięty w piątą rocznicę wizyty przed koszalińską katedrą.
Koszalin zaliczany jest do najbardziej zielonych i czystych ekologicznie miast Polski. Blisko 40% ogólnej powierzchni miasta zajmują piękne parki, zieleńce oraz lasy mieszane, bogate w buki, cis pospolity, modrzew europejski, dąb bezszypułkowy, jarząb brekinia, brzozę niską, bluszcz pospolity, a także polską lianę – wiciokrzew pomorski. a najbardziej cennych przyrodniczo terenach wokół Koszalina utworzony został obszar chronionego krajobrazu pn. Koszaliński Pas Nadmorski.
