3000 năm trước đã có dân cư sinh sống ở đây. Vào thời nhà Hán, Hàm Dương là một cảng tấp nập. Thế kỷ III, các thành được xây dựng để bảo vệ Hàm Dương (206) và Vũ Xương (223), năm 223 được xem là năm thành lập Vũ Hán.

Năm 223, Hoàng Hạc lâu (黄鹤楼) được xây dựng trên khu Vũ Xương của sông Dương Tử. Thôi Hiệu (崔颢), một nhà thơ nổi tiếng thời nhà Đường, đã thăm ngôi làng và viết bài thơ "Hoàng Hạc Lâu" nổi tiếng vào thế kỷ VIII, nhờ bài thơ này địa danh này đã nổi tiếng khắp Trung Quốc. Thành phố từ lâu được xem là trung tâm nghệ thuật (thi họa) và học thuật. Dưới triều nhà Nguyên (Nguyên-Mông), 600 năm trước đây, Hán Khẩu là một trong 4 thương cảng sầm uất nhất Trung Quốc.

Vào tháng 12 năm 2019, Vũ Hán trở thành tâm điểm và là nơi bùng phát bệnh viêm phổi Coronavirus mới, một bệnh tương tự như bệnh SARS, vốn còn gọi là virus Vũ Hán vì việc nhiễm virus được phát hiện lần đầu tiên tại thành phố này.[20] Sang tháng 1 năm 2020, giới chức thẩm quyền tại Vũ Hán đặt thành phố trong tình trạng cách ly "nhằm ngăn chặn tình trạng lây lan" chủng Coronavirus mới. Việc cách ly sẽ hủy bỏ mọi phương tiên vận chuyển công cộng đi và đến thành phố, ảnh hưởng đến việc vận chuyển đường không và đường sắt.[21]