Trước khi người châu Âu đến định cư, khu vực nay là Canberra được cho là nơi cư trú theo mùa của người Úc bản địa. Nhà nhân loại học Norman Tindale cho rằng nhóm chủ yếu chiếm giữ khu vực là người Ngunnawal, còn người Ngarigo sống ngay ở phía nam của Lãnh thổ Thủ đô Úc, người Wandandian sống ở phía đông, người Walgulu sống ở phía nam, người Gandangara sống ở phía bắc, và người Wiradjuri sống ở phía tây bắc. Các bằng chứng khảo cổ học về định cư trong khu vực gồm các những nơi trú ẩn trong hang đá, bức họa và khắc trên đá, địa điểm an táng, các điểm trại và mỏ đá, và các công cụ cùng sắp xếp đá.[9] Bằng chứng biểu thị loài người cư trú trong khu vực ít nhất là đã được 21.000 năm.[10]

Blundells Cottage được xây dựng vào khoảng năm 1860,[11] nằm trong số vài ngôi nhà còn lại được những người châu Âu định cư đầu tiên xây dựng tại Canberra.

Người châu Âu khởi đầu thám hiểm và định cư tại khu vực Canberra vào thập niên 1820.[12][13][14] Có bốn cuộc thám hiểm từ năm 1820 đến năm 1824.[13][14] Các khu định cư của người da trắng trong khu vực có lẽ có niên đại từ năm 1823, khi một trại hoặc trạm được xây dựng tại nơi là bán đảo Acton ngày nay bởi các mục dân làm việc cho Joshua John Moore.[15] Ông chính thức xin mua địa điểm vào ngày 16 tháng 12 năm 1826, đặt tên bất động sản là "Canberry". Ngày 30 tháng 4 năm 1827, Moore được thông báo qua thư rằng ông có thể giữ quyền sở hữu 1.000 mẫu Anh (405 ha) tại Canberry.[16]

Dân số người châu Âu tại khu vực Canberra tiếp tục tăng trưởng chậm trong suốt thế kỷ 19.[17] Trong số họ có gia đình Campbell vùng "Duntroon";[18] ngôi nhà đá ấn tượng của họ nay là nơi sinh hoạt của sĩ quan trong Học viện Quân sự Hoàng gia tại Duntroon.[19] Gia đình Campbell đỡ đầu cho khu định cư bằng cách để các gia đình nông dân khác làm việc trên đất của họ, như gia đình Southwell vùng "Weetangera".[20] Những người định cư ban đầu nổi bật khác gồm có các gia đình Murray và Gibbes có quan hệ, họ sở hữu bất động sản Yarralumla từ thập niên 1830 cho đến năm 1881, mà nay là địa điểm đặt dinh thự chính thức của Toàn quyền Úc.[21]

Toà nhà công cổ nhất còn tồn tại nằm trong nội thành là Nhà thờ Anh giáo St John the Baptist, tại Reid,[22] nhà thờ được thánh hóa vào năm 1845.[23][24] Nghĩa địa của Nhà thờ St John gồm những phần mộ sớm nhất trong khu vực.[25] Trong lúc người châu Âu gia tăng hiện diện, dân số thổ dân suy giảm, chủ yếu là do dịch bệnh như đậu mùa và sởi.[26]

Sự biến hóa của khu vực từ một khu vực nông thôn thuộc New South Wales thành thủ đô quốc gia khởi đầu trong các tranh luận về liên bang hóa vào cuối thế kỷ 19.[27][28] Sau một tranh chấp kéo dài về vấn đề Sydney hay Melbourne nên là thủ đô,[29] đạt được một dàn xếp là thủ đô mới sẽ được xây dựng tại New South Wales, cách xa ít nhất 100 dặm (160 km) từ Sydney,[27] còn Melbourne sẽ là địa điểm lâm thời đặt trụ sở chính phủ trong khi thủ đô mới được xây dựng.[30] Trùm báo chí John Gale cho phát hành một cuốn sách nhỏ mang tiêu đề 'Dalgety or Canberra: Which?' nhằm vận động Canberra tới toàn bộ thành viên trong 7 nghị viện bang và liên bang của Thịnh vượng chung. Do nhiều nguyên nhân, đến năm 1908 thì Canberra được chọn làm địa điểm đặt thủ đô, một kết quả từ công trình nghiên cứu của nhà khảo sát Charles Scrivener.[31] Chính phủ New South Wales nhượng Lãnh thổ Thủ đô Liên bang (tên đặt sau đó) cho chính phủ liên bang.[27] Trong một cuộc thi thiết kế quốc tế do Bộ Nội vụ tiến hành, ngày 24 tháng 5 năm 1911,[32] thiết kế của Walter Burley Griffin và Marion Mahony Griffin được chọn cho thành phố,[33][34] và đến năm 1913 Griffin được bổ nhiệm làm Giám đốc thiết kế và xây dựng Thủ đô Liên bang và quá tình xây dựng bắt đầu.[35]

Khánh thành Tòa nhà Quốc hội cũ vào tháng 5 năm 1927.

Trưa ngày 12 tháng 3 năm 1913,[36][37] thành phố chính thức được Gertrude Denman, phu nhân của Toàn quyền Thomas Denman, định danh trong một buổi lễ tại đồi Kurrajong,[38][39][40] đồi này kể từ đó trở thành đồi Capital và là địa điểm đặt Tòa nhà Quốc hội hiện nay.[41] Ngày Canberra là một ngày lễ công cộng được cử hành tại Lãnh thổ Thủ đô Úc vào ngày thứ hai thứ nhì trong tháng 3 nhằm kỷ niệm sự kiện thành lập Canberra.[26]

Cơ quan lập pháp liên bang chuyển đến Canberra vào ngày 9 tháng 5 năm 1927, khi khánh thành Tòa nhà Quốc hội Lâm thời.[42][43] Thủ tướng Stanley Bruce [44] chính thức nhận dinh thự The Lodge vài ngày sau đó.[45] Sự phát triển có kế hoạch của thành phố chậm lại đáng kể trong đại khủng hoảng thập niên 1930 và trong Thế chiến II.[46] Một số dự án được lập kế hoạch tiến hành trong thời gian đó chưa từng được hoàn thành, như các nhà thờ chính tòa Công giáo La Mã và Anh giáo.[47]

Từ năm 1920 đến năm 1957, ba cơ quan liên tiếp là Ủy ban Cố vấn Thủ đô Liên bang,[48] Ủy ban Thủ đô Liên bang,[49] và Ủy ban Kế hoạch và Phát triển Thủ đô Liên bang tiếp tục lập kế hoạch mở rộng Canberra hơn nữa trong tình trạng khuyết diện Griffin; tuy nhiên họ chỉ cố vấn,[50] và các quyết định phát triển được tiến hành mà không tham vấn họ, làm gia tăng bất hợp lý.[51]

Ngay sau Chiến tranh thế giới thứ hai, Canberra từng bị chỉ trích là giống với một thôn làng,[52][53] và tập hợp các tòa nhà được xây dựng thiếu trật tự được cho là xấu xí.[54] Thủ tướng Robert Menzies[55] nhận định tình trạng của thủ đô quốc gia là một điều đáng xấu hổ, song qua thời gian thái độ của ông đổi sang chủ trương phát triển thủ đô. Ông sa thải hai bộ trưởng chịu trách nhiệm phát triển thành phố do thể hiện yếu kém. Trong thời gian một thập niên Menzies tại nhiệm, sự phát triển của thủ đô tăng tốc nhanh chóng.[56][57] Dân số tăng trưởng hơn 50% qua mỗi thời kỳ 5 năm trong giai đoạn từ 1955 đến 1975.[57] Một vài cơ quan chính phủ, cùng các công chức chuyển đến Canberra từ Melbourne sau chiến tranh.[58] Các kế hoạch xây nhà công được tiến hành nhằm đáp ứng tăng trưởng dân số của thành phố.[59]

Ủy ban Phát triển Thủ đô Quốc gia (NCDC) được thành lập vào năm 1957 với quyền lực hành pháp, ủy ban kết thúc bốn thập niên tranh chấp về vấn đề hình dạng và thiết kế của hồ Burley Griffin—tâm điểm trong thiết kế của Griffin—và việc xây dựng hoàn thành vào năm 1964 sau bốn năm lao động.[60] Việc hoàn thành xây dựng hồ đặt nền tảng cuối cùng cho sự phát triển Tam giác Nghị viện của Griffin.[61] Since the initial construction of the lake, various buildings of national importance have been constructed on its shores.[62]

Đại học Quốc gia Úc mới xây dựng tiếp tục được mở rộng,[62] các tác phẩm điêu khắc và tượng đài được xây dựng.[63] Một Thư viện Quốc gia mới được xây dựng trong Tam giác Nghị viện, tiếp theo là và Tòa án Cao đẳng và Nhà triển lãm Quốc gia.[22][64] Các khu vực suburb Canberra Central được tiếp tục phát triển trong thập niên 1950,[65] và phát triển đô thị tại các khu vực Woden Valley và Belconnen lần lượt bắt đầu vào giữa và cuối thập niên 1960.[66] Nhiều trong số các khu vực suburb mới được định danh theo các chính trị gia người Úc, như Barton, Deakin, Reid, Braddon, Curtin, Chifley và Parkes.[67]

Khu vực trung tâm Canberra nhìn từ núi Ainslie, hậu cảnh là hồ Burley Griffin và núi Stromlo.

Ngày 9 tháng 5 năm 1988,[68] một Tòa nhà Quốc hội lớn hơn và mang tính vĩnh cửu được khánh thành tại Đồi Capital, đây là một phần trong hoạt động kỷ niệm hai trăm năm lập quốc của Úc,[22][64] và Quốc hội chuyển đến đây từ Tòa nhà Quốc hội Lâm thời, nay mang tên Tòa nhà Quốc hội Cũ.[68]

Trong tháng 12 năm 1988, Lãnh thổ Thủ đô Úc được trao toàn bộ quyền tự quản thông qua Đạo luật Quốc hội Thịnh vượng chung. Sau cuộc bầu cử đầu tiên vào ngày 4 tháng 3 năm 1989,[69] một hội đồng lập pháp gồm 17 thành viên làm việc tại văn phòng lâm thời tại số 1 Đại lộ Constitution, Civic,[70] vào ngày 11 tháng 5 năm 1989.[71] Tòa nhà vĩnh cửu được khánh thành tại London Circuit vào năm 1994.[71] Đảng Lao động Úc thành lập chính phủ đầu tiên của Lãnh thổ Thủ đô Úc,.[72] đứng đầu là Rosemary Follett, bà cũng là nữ giới đầu tiên lãnh đạo chính phủ cấp bang và lãnh thổ tại Úc.[73]

Nhiều nơi tại Canberra bị thiêu hủy trong hỏa hoạn rừng cây bụi ngày 18 tháng 1 năm 2003, khiến bốn người thiệt mạng và 435 người bị thương, phá hủy hơn 500 căn nhà và Đài Thiên văn Mount Stromlo.[74]