Trạm săn bắt cá voi của phòng thương mại Amsterdam thuộc Công ty Phương Bắc tại Smeerenburg, do Cornelis de Man vẽ (1639), song dựa trên một bức họa của một Dansk hvalfangststation (trạm săn bắt cá voi Đan Mạch) của A.B.R. Speeck (1634), miêu tả cho trạm của Đan Mạch tại vịnh Copenhagen (Kobbefjorden).

Những người Scandinavia có thể đã khám phá ra Svalbard từ thế kỷ thứ 12. Các miêu tả cổ xưa của người Norse còn tồn tại đã viết một vùng đất được gọi là Svalbarð, nghĩa "bờ biển lạnh lẽo", mặc dù đây có thể là để đề cập đến Jan Mayen, hoặc một phần phía đông của Greenland.[13][14] Sự hiểu biết đương thời là cả Svalbard và Greenland đều được kết nối với đại lục châu Âu.[15] Trong khoảng thời gian đó, quần đảo có thể đã được sử dụng để phục vụ cho hoạt động đánh cá và săn bắn.[16] Một người Hà Lan tên là Willem Barentsz đã khám phá ra Svalbard một cách không tranh cãi vào năm 1596, trong một nỗ lực để tìm hải lộ Phương Bắc.[17][18] Năm 1604, một tàu của Anh đã ghé vào đảo Bjørnøya và bắt đầu săn bắn hải tượng; tiếp theo là những cuộc thám hiểm thường niên.[19][20] Từ năm 1611, Spitsbergen trở thành một căn cứ cho hoạt động đánh bắt cá voi, mục tiêu của họ là cá voi đầu cong. Do khu vực này lúc đó là nơi vô luật lệ, các công ty và chính quyền Anh, Đan Mạch, Hà Lan và Pháp đã cố gắng sử dụng vũ lực để ngăn không cho tàu của nước khác đi vào.[21][22]

Smeerenburg là một trong các khu định cư đầu tiên, nó được Hà Lan thành lập năm 1619.[23] Các căn cứ nhỏ hơn cũng được người Anh, Đan Mạch và Pháp xây dựng. Ban đầu, các tiền đồn này chỉ đơn thuần là các trại mùa hè, song từ đầu thập niên 1630, một vài cá nhân đã qua đông tại đó. Đánh bắt cá voi tại Spitsbergen kéo dài cho đến thập niên 1820, khi những người săn cá voi người Hà Lan, Anh và Đan Mạch chuyển đến những nơi khác tại vùng Bắc Cực.[24] Cuối thế kỷ 17, những thợ săn người Nga cũng đã đến quần đảo; họ qua đông trên đảo với quy mô lớn hơn và săn các loài động vật có vú trên cạn như gấu trắng và cáo Bắc Cực.[25] Sau khi các tàu của người Anh phá hủy hầu hết đội tàu của người Nga vào năm 1812, các hoạt động của người Nga tại Svalbard bị thu hẹp, và không còn tồn tại kể từ thập niên 1820.[26] Các thợ săn người Na Uy, chủ yếu là săn hải tượng, đã bắt đầu từ thập niên 1790, song cũng đã bị chấm dứt cùng thời gian khi mà các tàu Nga dời đi.[27] Hoạt động săn bắn cá voi tiếp tục diễn ra xung quanh Spitsbergen cho đến thập niên 1830, và xung quanh Bjørnøya cho đến thập niên 1860.[28]

Longyearbyen vào năm 1925

Đến thập niên 1890, Svalbard trở thành một điểm dừng chân cho các cuộc du lịch đến vùng Bắc Cực, tài nguyên than đá được tìm thấy và quần đảo được sử dụng làm căn cứ cho hoạt động thám hiểm Bắc Cực.[29] Việc khai thác đầu tiên được người Na Uy tiến hành quanh Isfjorden vào năm 1899; đến năm 1904, người Anh đã hình thành mỏ của họ tại Adventfjorden và bắt đầu các hoạt động trong suốt cả năm lần đầu tiên.[30] Sản lượng than tại Longyearbyen bắt đầu được người Mỹ chú ý vào năm 1908;[31] và Store Norske được thành lập vào năm 1916, cũng như các quyền lợi khác của Na Uy trong chiến tranh, một phần bằng cách mua lại các lợi ích của Hoa Kỳ.[32]

Cuộc thảo luận để xác lập chủ quyền đối với quần đảo bắt đầu vào thập niên 1910,[33] song đã bị gián đoạn trong Chiến tranh thế giới thứ nhất.[34] Ngày 9 tháng 2 năm 1920, sau Hội nghị Hòa bình Paris, hiệp ước Svalbard được ký kết, theo đó Na Uy có đầy đủ chủ quyền với quần đảo. Tuy nhiên, tất cả các nước ký kết đã được cấp quyền không phân biệt đối xử về đánh cá, săn bắn và khai thác tài nguyên khoáng sản.[35] Hiệp ước có hiệu lực vào ngày 14 tháng 8 năm 1925, cùng thời điểm với đạo luật Svalbard quy định về quần đảo và thống đốc đầu tiên, Johannes Gerckens Bassøe, nhậm chức.[36] Quần đảo xưa kia được biết đến với cái tên Spitsbergen, và đảo chính của nó được gọi là Tây Spitsbergen. Từ thập niên 1920, Na Uy đã đổi tên quần đảo thành Svalbard, và đảo chính mang tên là Spitsbergen.[37] Kvitøya, Đất Kong Karls, Hopen và Bjørnøya không được coi là một phần của quần đảo Spitsbergen.[38] Người Nga xưa kia gọi quần đảo là Grumant (Грумант).[39] Liên Xô duy trì tên gọi Spitsbergen (Шпицберген) để ủng hộ cho tuyên bố không có tư liệu rằng người Nga đã phát hiện ra quần đảo đầu tiên.[40][41] Năm 1928, nhà thám hiểm người Ý là Umberto Nobile và phi hành đoàn của phi thuyền Italia đã rơi trên băng biển ngoài khơi bờ biển đảo Foyn. Những nỗ lực cứu hộ sau đó đã được báo chí đăng tải rộng rãi và Svalbard do vậy đã được biết đến nhiều trong một thời gian ngắn.

Đường xe điện trên không bỏ hoang, trước đây được sử dụng để vận chuyển than đá

Trong Chiến dịch Gauntlet năm 1941, tất cả người dân của các khu định cư Na Uy và Liên Xô đều đã được sơ tán,[42] người Đức hiện diện để thiết lập một tiền đồn khí tượng,[43] mặc dù một đơn vị đồn trú nhỏ của Na Uy đã được giữ lại trên đảo Spitsbergen. Chiến dịch Zitronella của Đức đã chiếm đơn vị đồn trú này bằng vũ lực vào năm 1943, và đồng thời phá hủy các khu định cư Longyearbyen và Barentsburg.[44] Sau chiến tranh, Liên Xô đề xuất Na Uy và Liên Xô cùng quản lý và phòng thủ quân sự tại Svalbard. Điều này đã bị Na Uy bác bỏ vào năm 1947, nước này gia nhập NATO hai năm sau đó. Liên Xô duy trì hoạt động dân sự ở mức độ cao tại Svalbard, một phần để đảm bảo rằng quần đảo này không bị NATO sử dụng.[45]

Sau chiến tranh, Na Uy đã tái lập các hoạt động tại Longyearbyen và Ny-Ålesund,[46] trong khi Liên Xô tái lập mỏ tại Barentsburg, Pyramiden và Grumant.[47] Mỏ Ny-Ålesund đã xảy ra một vài tai nạn, giết chết 71 người trong khi nó hoạt động từ năm 1945 đến 1954 và từ 1960 đến 1963. Vụ việc Kings Bay, có nguyên nhân từ tai nạn đã giết chết 22 công nhân vào năm 1962, đã khiến cho nội các thứ ba của Einar Gerhardsen phải từ chức.[48][49] Từ năm 1964, Ny-Ålesund trở thành một tiền đồn nghiên cứu, và là một cơ sở của Cơ quan Nghiên cứu Không gian châu Âu.[50] Việc khoan thăm dò dầu khí được bắt đầu vào năm 1963 và tiếp tục cho đến năm 1984, song đã không tìm ra mỏ nào có tính thương mại.[51] Từ năm 1960, có các chuyến bay thuê bao đều đặn từ đất liền đến một khu khai thác tại Hotellneset;[52] Năm 1975, sân bay Svalbard, Longyear mở cửa, cho phép các chuyến bay có thể tiến hành quanh năm.[53]

Prins Karls Forland được bảo vệ với danh nghĩa Vườn quốc gia Forlandet vào năm 1973

Trong thời gian Chiến tranh Lạnh, hai phần ba dân số trên quần đảo là công dân Liên Xô (một phần ba còn lại là người Na Uy), và tổng dân số quần đảo là gần 4.000 người.[47] Các hoạt động của người Nga đã suy giảm đáng kể sau đó, số người Nga giảm từ 2.500 đến 450 người từ năm 1990 đến 2010.[54][55] Grumant bị đóng cửa sau khi nguồn khoáng sản cạn kiệt vào năm 1962.[47] Pyramiden bị đóng cửa vào năm 1998,[56] và từ năm 2006, không có chút than đá nào được xuất khẩu từ Barentsburg.[57] Cộng đồng người Nga cũng phải trải qua hai tai nạn hàng không, Chuyến bay 2801 của Vnukovo Airlines, đã giết chết 141 người,[58] và tai nạn máy bay trực thăng Heerodden.[59]

Longyearbyen vẫn là một đô thị công ty thuần túy cho đến năm 1989, khi các tiện ích, văn hóa và giáo dục được tách ra thành Svalbard Samfunnsdrift.[60] Năm 1993, nó được bán cho chính phủ quốc gia, và University Centre được thành lập.[61] Qua thập niên 1990, hoạt động du lịch tăng lên và thị trấn đã phát triển một nền kinh tế độc lập với Store Norske và khai mỏ.[62] Longyearbyen được thành lập vào ngày 1 thánh 1 năm 2002, có một hội đồng cộng đồng.[60]