Cölln, phần của thành phố đôi Berlin-Cölln được nhắc đến lần đầu tiên vào năm 1237, tiếp theo đó là Berlin vào năm 1244. Hai thành phố nằm hai bên bờ của sông Spree được nối liền bởi chiếc cầu bắc qua sông Spree đó là điểm hẹp nhất của sông. Vào năm 1307, hai thành phố có tòa thị chính chung.

Từ năm 1415 Friedrich I lên làm Tuyển hầu tước (Kürfürst) của xứ Brandenburg, trị vì lãnh địa cho đến năm 1440. Dòng dõi nhà Hohenzollern đóng đô tại thành Berlin cho đến năm 1918, đầu tiên là Tuyển hầu tước của xứ Brandenbrg, rồi là Vua của Vương quốc Phổ và cuối cùng là Hoàng đế của Đế chế Đức.

Cuộc Chiến tranh Ba mươi năm từ năm 1618 đến năm 1648 đã mang lại hậu quả nặng nề cho Berlin: 1/3 nhà cửa bị hư hỏng, dân số giảm chỉ còn một nửa. Friedrich Wilhelm (Brandenburg), được biết dưới danh hiệu đại tuyển hầu (Großer Kurfürst), kế tục sự nghiệp của cha vào năm 1640. Ông bắt đầu một chính sách nhập cư và khoan dung về tôn giáo. Từ năm sau đó các thành phố vùng ngoại ô Friedrichswerder, Dorotheenstadt và Friedrichstadt được thành lập.

Berlin năm 1737

Ở thế kỷ 17, Berlin được mở rộng thêm ra các khu vực ngoại thành. Năm 1701, Friedrich I được tấn phong làm vua Phổ và đóng đô tại Berlin. Ông ta xây dựng một số cung điện lớn như Oranienburg, Charlottenburg và Vương cung (Stadtschloss) Đồng thời Friedrich I cho lập đại lộ Unter den Linden trên hướng tây thành phố[15] Từ năm 1710 các thành phố Cölln, Friedrichswerder, Dorotheenstadt và Friedrichstadt được sáp nhập vào kinh đô Berlin. Môi trường văn hóa của Berlin cũng được mở rộng với việc Viện Hàn lâm Nghệ thuật Berlin và Viện Hàn lâm Khoa học Berlin lần lượt được thành lập vào các năm 1696 và 1700.[16] Sang thời vua Friedrich II, Berlin đã trở thành một trong những trung tâm của trào lưu triết học Khai sáng châu Âu, nhưng thành phố cũng từng bị quân đội Nga và Áo chiếm đóng trong Chiến tranh Bảy năm.[17] Sau khi người Pháp đánh bại Phổ trong Chiến tranh Liên minh thứ tư năm 1806, hoàng đế Pháp Napoléon Bonaparte đã diễu binh tại Berlin nhưng không chiếm đóng thành phố.[18] Đến năm 1815 Berlin trở thành thủ phủ tỉnh Brandenburg tân lập.[19]

Đường Unter den Linden với khách sạn Victoria, khoảng năm 1890Berlin tan nát sau chiến tranh thế giới thứ 2, trong ảnh là Quảng trường Postdam

Cuộc cách mạng Công nghiệp đã thay đổi bộ mặt thành phố vào thế kỷ 19; kinh tế và dân số Berlin được mở rộng đáng kể và thành phố trở thành trọng điểm kinh tế và trung tâm đường sắt của Đức. Các vùng ngoại ô mới đã được hình thành làm gia tăng diện tích và dân số Berlin. Vào năm 1861, các khu vực ngoại ô Wedding, Moabit, Tempelhofer và Schöneberger được sáp nhập thêm vào Berlin.[20] Vào năm 1871 Berlin trở thành thủ đô của đế chế Đức mới được hình thành.[21] Đến năm 1881 thành phố được tách khỏi tỉnh Brandenburg.[22] Sau Đại chiến thế giới lần thứ nhất, vào năm 1918 nước Cộng hòa Weimar được thành lập tại Berlin. Với Luật Berlin Lớn năm 1920, thành phố này được mở rộng thêm các thành phố lân cận, cũng như các quận, huyện xung quanh Berlin. Khi đó dân số Berlin vào khoảng 4 triệu người.

Sau khi đảng Quốc xã lên nắm quyền năm 1933, Berlin trở thành thủ đô của Đế chế thứ ba. Thế vận hội mùa hè năm 1936 được tổ chức tại Berlin. Đảng Quốc xã có lập nên các kế hoạch xây dựng Berlin thành thủ đô Germania của toàn thế giới. Tuy nhiên ý định này bị thất bại do thua trong Đại chiến thế giới lần thứ hai.

Đám đông người đứng trên Bức tường Berlin khi bức tường sụp đỗ vào cuối năm 1989, chấm dứt sự chia cắt Đông và Tây

Bom đạn chiến tranh đã phá hủy phần lớn các khu vực ở Berlin. Vào ngày 16 tháng 4 năm 1945, khi Hồng quân Liên Xô phát động chiến dịch Berlin. Quốc trưởng Adolf Hitler tự sát vào ngày 30 tháng 4, và thủ đô thất thủ vào ngày 2 tháng 5 năm 1945.[23] Sau khi Đức Quốc xã đầu hàng, Berlin bị chia giống như toàn thể nước Đức thành 4 phần. Các khu vực đóng chiếm của quân liên minh phương tây: Mỹ, Anh và Pháp tạo thành Tây Berlin, còn khu vực đóng chiếm của Liên Xô tạo thành Đông Berlin.[24] Tuy nhiên một bộ lãnh đạo cho cả Berlin được thành lập bởi 4 quân liên minh này. Sự khác biệt về đường lối chính trị giữa quân đội đồng minh phương tây và Liên Xô dẫn đến việc phong tỏa Tây Berlin vào năm 1948/1949. Quân đội đồng minh phương tây đã trả lời hành động này bằng cách tiếp tế Berlin bằng đường không.[25]

Sau khi nước Cộng hòa Liên bang Đức được thành lập ở Tây Đức với nền kinh tế thị trường, và nước Cộng hòa Dân chủ Đức được thành lập ở Đông Đức với nền kinh tế kế hoạch tập trung, cuộc Chiến tranh lạnh trở nên sâu sắc hơn ngay cả ở Berlin. Trong khi nước Cộng hòa Liên bang Đức dời thủ đô về Bonn, lúc đầu được xem như là một giải pháp tạm thời, thì Đông Berlin thành thủ đô của nước Cộng hòa Dân chủ Đức. Cao điểm của cuộc phân tranh Đông-Tây được đạt tới với việc nước Cộng hòa Dân chủ Đức dựng lên Bức tường Berlin vào ngày 13 tháng 8 năm 1961 chia cách Đông và Tây Berlin. Sự đi lại giữa hai khu vực này chỉ có thể xảy ra ở một số điểm kiểm tra nhất định.

Mãi đến năm 1989, dưới áp lực đấu tranh của nhân dân Đông Đức bức tường thành ngăn cách mới bị phá bỏ. Vào năm 1990, hai nước Đức tái thống nhất thành nước Cộng hòa Liên bang Đức, và theo Hiệp ước Thống nhất Berlin trở thành thủ đô của nước Đức. Năm 1991 quốc hội Đức quyết định Berlin cũng là trụ sở chính phủ của Đức. Bắt đầu từ ngày 1 tháng 9 năm 1999 quốc hội và chính phủ bắt đầu làm việc tại Berlin.