Bố Hải Khẩu là tên một đất cổ từ thời Ngô, nay thuộc phường Kỳ Bá, thành phố Thái Bình, tỉnh Thái Bình. Vào thế kỉ 10, là cửa biển, do sứ quân Trần Lãm chiếm giữ làm căn cứ. Đinh Bộ Lĩnh liên kết với Trần Lãm để mở rộng thế lực trong cuộc đấu tranh dẹp loạn 12 sứ quân, thống nhất đất nước. Năm 1030, vua Lý Thái Tông cày tịch điền ở Bố Hải Khẩu. Sau Bố Hải Khẩu được bồi lấp dần thành xã Kỳ Bố, huyện Vũ Tiên, trấn Sơn Nam Hạ (thuộc tỉnh Thái Bình ngày nay). Đến năm 1890 khi thành lập tỉnh Thái Bình tách ra từ Nam Định, nơi đây được chọn làm tỉnh lỵ của tỉnh, lấy tên là Thái Bình cho đến bây giờ.

Năm 1894, toàn quyền Đông Dương Jean-Marie de Lanessan ra quyết định quy hoạch thành lập thị xã Thái Bình.

Ngày 4 tháng 2 năm 1895, Kinh lược sứ Bắc Kỳ ra quyết định sáp nhập các làng Kỳ Bá, Bồ Xuyên vào phủ lỵ Kiến Xương để lập thị xã Thái Bình. Gọi là thị xã song thực ra chỉ có hai con đường trục của làng Bồ Xuyên và Kỳ Bá. Một con đường từ phủ đường qua cầu Kiến Xương (cách nhà Bảo tàng 200m) đi huyện Trực Định. Đường trục làng Bồ Xuyên và Kỳ Bá đều có đoạn dài xấp xỉ 1 km nhưng ngoằn nghèo.

Ngày 20 tháng 1 năm 1906, phủ Thống sứ ra Nghị định hoạch định chu vi thị xã.

Ngày 26 tháng 10 năm 1932, ra nghị định về kế hoạch điều chỉnh ba con đường cho thẳng hàng:

• Phố phía Bắc gọi là Đệ Nhất, tên Tây là Duynpicque, vì qua cửa đền Mẫu nên còn gọi là phố Đền Mẫu (nay là phố Lê Lợi).
• Phố phía Nam gọi là Đệ Nhị, tên Tây là Armand Rousseau, vì có nhà Vọng Cung (nơi quan lại Nam triều tế lễ vào các ngày sóc vọng) nên còn gọi phố Vọng Cung.
• Phố phía Đông cắt từ đền Trần Lãm cũ (sau là dinh Công sứ - nay thuộc khu vực Tỉnh ủy). Chỉ từ đấy ra đến bờ mương, đài độ 300m gọi là phố Đệ Tam, tên Tây là De Miribel, vì cạnh sông bán nhiều tre nứa còn gọi là phố Giá Nứa.
• Phố Đệ Nhất và Đệ Tam dài 1,2 km khi gặp nhau ở An Tập, tụ điểm vài tiệm cô đầu. Cạnh bờ sông có toà Công sứ và dinh Tổng đốc xây kiểu Tây, 2 tầng; 1 trường tiểu học; 1 nhà thương (bệnh viện) nhỏ; 1 nhà dây thép (bưu điện)... Dân toàn thành phố có trên 3.000 người, song ở phố chỉ độ 1.600 khẩu, 80% dân vẫn ở trong làng. Người Tây lúc đông có gần 50 khẩu, người Hoa có 25 hộ. Người Tây thì ăn lương, người Hoa bốc thuốc, buôn bán vặt và mở tiệm ăn. Diện mạo thị xã như một thị trấn nhỏ ngày nay, nhưng tiều tuỵ không có nhiều nhà cao cửa rộng.

Năm 1954, thành lập các tiểu khu: Đề Thám, Lê Hồng Phong, Quang Trung.

Ngày 19 tháng 4 năm 1963, sáp nhập 3 thôn: Kỳ Bá, An Tập, Đồng Lôi thuộc xã Vũ Lãm (sau đổi là xã Trần Lãm) của huyện Vũ Tiên và thôn Bồ Xuyên thuộc xã Tiền Phong của huyện Thư Trì (sau này huyện Vũ Tiên hợp nhất với huyện Thư Trì thành huyện Vũ Thư) vào thị xã Thái Bình.

Sau năm 1975, thị xã Thái Bình có 5 phường: Bồ Xuyên, Đề Thám, Kỳ Bá, Lê Hồng Phong, Quang Trung.

Ngày 8 tháng 4 năm 1982, chuyển 2 xã: Tiền Phong, Trần Lãm thuộc huyện Vũ Thư về thị xã Thái Bình quản lý.[5]

Ngày 20 tháng 3 năm 1986, chuyển 2 xã: Đông Hòa, Hoàng Diệu thuộc huyện Đông Hưng và 3 xã: Phú Xuân, Vũ Phúc, Vũ Chính của huyện Vũ Thư về thị xã Thái Bình quản lý.

Ngày 21 tháng 6 năm 1989, thành lập phường Phú Khánh trên cơ sở điều chỉnh một phần diện tích và dân số của 2 xã Phú Xuân và Vũ Phúc.

Ngày 12 tháng 4 năm 2002, chuyển 2 xã: Tiền Phong, Trần Lãm thành 2 phường có tên tương ứng.[6]

Ngày 18 tháng 4 năm 2003, thị xã Thái Bình được công nhận là đô thị loại III.

Ngày 29 tháng 4 năm 2004, thành lập thành phố Thái Bình, thành phố tỉnh lỵ tỉnh Thái Bình trên cơ sở toàn bộ diện tích và dân số của thị xã Thái Bình.

Ngày 13 tháng 12 năm 2007, mở rộng thành phố Thái Bình trên cơ sở sáp nhập 2 xã: Đông Thọ và Đông Mỹ thuộc huyện Đông Hưng, 2 xã: Vũ Lạc và Vũ Đông thuộc huyện Kiến Xương và xã Tân Bình thuộc huyện Vũ Thư; chuyển xã Hoàng Diệu thành phường Hoàng Diệu và thành lập phường Trần Hưng Đạo từ một phần diện tích tự nhiên và dân số của các phường Quang Trung, Tiền Phong, Bồ Xuyên và xã Phú Xuân.[1]

Ngày 12 tháng 12 năm 2013, Thủ tướng Chính phủ ký Quyết định công nhận thành phố Thái Bình là đô thị loại II trực thuộc tỉnh Thái Bình.