Pierwotny gród chełmiński, wzniesiony w XI wieku przez Piastów, znajdował się na górze św. Wawrzyńca w obecnej wsi Kałdus. Kolejnym miejscem było przedzamcze zamku Starogród. W 1228 roku Krzyżacy, zająwszy te obszary, wybrali Chełmno na stolicę ziemi chełmińskiej. W latach 1230–50 było ono głównym miastem zakonu i siedzibą I Komturii, a 1236–51 siedzibą diecezji chełmińskiej. 28 grudnia 1233 roku osada, nazwana przez Krzyżaków Culm, otrzymała prawa miejskie. 

Po 1244 roku miasto zostało przeniesione ze Starogrodu na obecne miejsce, z lokacją na surowym korzeniu. Odtąd rozpoczął się rozwój miasta. W 1440 roku miasto było współzałożycielem antykrzyżackiego Związku Pruskiego. Od 1466 roku na mocy II pokoju toruńskiego miasto przeszło ponownie w granice Polski, jako część Prus Królewskich. Od 1473 roku ponownie, reaktywowana, po upadku, w 1692 roku, działała Akademia Chełmińska współpracująca z Akademią Krakowską. W latach 1486–1756 szkoła była filią Uniwersytetu Bolońskiego, który ukończył m.in. Mikołaj Kopernik, absolwent Akademii Chełmińskiej. Na przełomie XVI i XVII wieku miasto należało do dóbr biskupów chełmińskich. W XVIII wieku Chełmno podupadło, w 1772 roku znalazło się w zaborze pruskim po I rozbiorze Polski. Od 1806 roku znalazło się w Księstwie Warszawskim, a 1815 roku w Prusach. W XIX wieku miasto powoli się rozwijało. W tym okresie wybudowano w Chełmnie większość zachowanych kamienic, głównie w obrębie starego miasta oraz w okolicach ulicy Dworcowej. W 1842 roku powstała miejska sieć wodociągowa, a w 1867 roku uruchomiono gazownię miejską. W czasach zaboru niemieckiego, ze względu na strategiczne położenie Chełmna, powstał w mieście stały garnizon wojskowy. 

Do Polski Chełmno powróciło 22 stycznia 1920 roku. W okresie międzywojennym miasto nadal rozwijało się: rozbudowano sieć wodociągową, gruntownie odnowiono kościół farny, założono istniejące do dziś zgromadzenie księży Pallotynów, wybudowano wały przeciwpowodziowe, a także utworzono zalążek miejskiego muzeum. W tym okresie miasto opuściło wielu Niemców oraz większość społeczności żydowskiej. 

Chełmno zostało zajęte przez Niemców bez walki 5 września 1939 roku i rozpoczęła się niemiecka okupacja. W czasie okupacji Niemcy w lesie w pobliskich Klamrach wymordowali polską elitę, a społeczność żydowska Chełmna zniknęła całkowicie. 28 stycznia 1945 roku do niezniszczonego miasta wkroczyły oddziały sowieckie.

Po wojnie w mieście powstało kilka zakładów przemysłowych; najważniejszymi są wciąż istniejące: Fabryka Akcesoriów Meblowych (FAM) oraz zakłady Ursus. Wybudowano także osiedla bloków, które dzięki umiejscowieniu ich na obrzeżach miasta nie zakłóciły zabytkowej panoramy.  W latach 60. i 70. nastąpił szybki rozwój miasta. W 1963 roku zbudowano most na Wiśle, co wpłynęło korzystnie na sytuację komunikacyjną Chełmna.

Chełmno położone jest 31 km na południowy zachód od Grudziądza i 45 km na północ od Torunia.

Chełmno jest bogate w zabytki, zachowało się sześć gotyckich kościołów, prawie nienaruszony średniowieczny układ urbanistyczny, pochodzący prawdopodobnie z czasu drugiej lokacji (po 1251 r.) oraz prawie cały obwód murów miejskich, renesansowy ratusz, a także wiele kamienic, z których najstarsze sięgają XIII wieku.