השם האנגלי של המערה הוא "מחצבות המלך שלמה" (King Solomon's Quarries), המקדים את תיארוך המערה לימי שלמה המלך, כ-300 שנה לפני ימי צדקיהו. הערבים מכנים את המערה בשם "מערת המלכים" או "מערת קורח". השם הראשון מושפע מן השם האנגלי, המייחס את המערה לשלמה המלך, ואילו השם השני מבוסס על פולקלור מקומי, המזהה את המערה עם המקום בו נקברו קורח ועדתו, לאחר שהאדמה בלעה אותם.
כך או כך, נראה כי זיהוי המערה עם מלכים שונים קשור בכך שסוג אבן הגיר בה נקרא 'מֵלֶכֶּה'. אבן זו נוחה לחציבה, עמידה בפגעי מזג האוויר, ומתקשה במגע עם אוויר על ידי ציפוי טבעי בנארי, כראוי למבני מלכות.
תולדות המערה.
ימי בית המקדש הראשון.
מסורות שאין להן סימוכין ארכאולוגים מייחסות את תחילת הפעילות במערה לימי בית ראשון, ואף לימי שלמה המלך. תיארוך זה נשען על התיאור המקראי של בניית בית המקדש הראשון על ידי שלמה: "וַיְהִי לִשְׁלֹמֹה שִׁבְעִים אֶלֶף נֹשֵׂא סַבָּל וּשְׁמֹנִים אֶלֶף חֹצֵב בָּהָר... וַיְצַו הַמֶּלֶךְ וַיַּסִּעוּ אֲבָנִים גְּדֹלוֹת אֲבָנִים יְקָרוֹת לְיַסֵּד הַבָּיִת אַבְנֵי גָזִית" ().
ב-1873 גילה החוקר הצרפתי, שארל קלרמון-גנו, תבליט של יצור מכונף בגודל 35X27 סנטימטרים על קיר באולם הכניסה של המערה. היצור, המזכיר את הכרובים שעל ארון הברית, דומה בסגנונו לאמנות האופיינית לימי בית ראשון.
התיאור המקראי והתבליט שנמצא עמדו בבסיס תיארוך ראשית הפעילות במערת צדקיהו לימי שלמה המלך. הארכאולוג גבריאל ברקאי, שבחן את התבליט שנית לאחר מלחמת ששת הימים, גרס כי אין הוכחה ארכאולוגית לתיארוך פעילות החציבה במערת צדקיהו לימי בית ראשון: "השטח (של הסלע) הוחלק טרם החריטה בכלי משונן, שתאריך השימוש בו לפי המקובל הוא בימי בית שני."
ימי בית המקדש השני.
לעומת "שתיקת הממצאים" מימי הבית הראשון, המערה עשירה בעדויות מימי הבית השני. מקובל לזהות את מערת צדקיהו כמקור האבן העיקרי של המלך הורדוס, בעת שבנה את מקדש הורדוס לפני כאלפיים שנה. זיהוי זה מסתמך על סגנון החציבה שהיה מקובל אז, וניכר בקירות המערה, וכן בגודל האבנים שהוצאו ממנה, המאפיינות את כותלי הר הבית. כן יש לציין כי המערה סמוכה מאוד להר הבית, ושוכנת מעט גבוה ממנו, דבר שהקל מאוד על ניוד האבנים. בחינת האבנים המרכיבות את הכותל המערבי העלה כי הן זהות מבחינה גאולוגית למסלע מערת צדקיהו, דבר המאשש אף הוא את ההנחה כי מקורן ממערה זו.
ייתכן כי מערת צדקיהו שימשה גם את המלך אגריפס הראשון, נכדו של הורדוס, במפעלי הבנייה הרבים שלו בירושלים, ואולי אף את אגריפס השני ממשיכו, שבנה את החומה השלישית במאה הראשונה לספירה.
התקופה הרומית.
אין כל מידע על קורות מערת צדקיהו לאחר חורבן ירושלים בשנת 70 לספירה. עם זאת, בתוספתא, שנכתבה במאות השנייה והשלישית לספירה, מובאת הלכה בנושא יציאה מתחום שבת, המזכירה את מערת צדקיהו:
מאחר שהמערה הייתה כבר קיימת בימי התוספתא, ומוכרת בוודאי לתושבי ירושלים, ייתכן שניתן למצוא במקור זה הוכחה כי באותה עת כבר נקשרה המסורת בין צדקיהו והמערה. עם זאת, ייתכן כי התוספתא לא התייחסה כלל למערה הנקראת היום 'מערת צדקיהו', אלא נתנה דוגמה ערטילאית למערה ארוכה מאד.
ימי הביניים.
בשנת 985 פרסם הגאוגרף המוסלמי, מוקדסי ספר על ארץ ישראל. בספר זה הזכיר מוקדסי את מערת צדקיהו ואת המסורת המוסלמית הקושרת אותה לקורח ועדתו, אולם הוא מסתייג ממסורת זו:
רבי אשתורי הפרחי שעלה לארץ בשנת 1322 ועסק בחקר ארץ ישראל, פרסם את הספר "כפתור ופרח" ובו תיאור מערת צדקיהו: "לפנים מחומת ירושלם לצפון הוא פתח מערת חזקיה. והיא גדולה כים." (כפתור ופרח, פרק ו', על הר ציון). נראה כי אין מדובר כאן בפליטת קולמוס (חזקיה במקום צדקיה), שכן מקור יהודי מן המאה ה-19 (להלן) מציין אף הוא את השם חזקיהו, דבר המעיד על מסורת יהודית נוספת. כך או כך, תיאור המערה ומיקומה מעיד כי הכותב הכיר את המערה וידע היכן היא.
בחיבור "תולדות ירושלים וחברון" של ההיסטוריון והגאוגרף מוג'יר א-דין משנת 1495 מובא מידע מפתיע אודות מערת צדקיהו, תחת הכותרת "מערת הכותנה":
מוג'יר א-דין מעיד, שבשלהי המאה ה-15 הייתה מערת צדקיהו ידועה, אולם היא נקראה משום מה בשם 'מערת הכותנה', והטילה אימה גדולה על המבקרים בה. האחרון שמזכיר את מערת צדקיהו בתקופה ההיא, הוא הנוסע היהודי רבי משה באסולה, שביקר בירושלים בראשית המאה ה-16. בספר המסע שלו תיאר את מערת צדקיהו, השוכנת בסמוך לשער שכם ומוסיף:"הרבה יהודים סיפרו לי שהלכו בה מיל, והיא גבוהה כסוס ורומח בידו."
התקופה העות'מאנית.
במאה ה-16 בנה הסולטאן סולימאן הראשון את חומת ירושלים, ובעקבות כך הורה לחסום כליל את פתח מערת צדקיהו, כדי למנוע חדירת אויבים לתוך העיר דרכה. פתח המערה נסתם, המקום הפך לאתר אשפה ופסולת, ומיקומה של מערת צדקיהו נשכח למשך למעלה מ-300 שנה. עדות לכך ניתן למצוא בתיאור המסע שערך רבי גרשון סג"ל בירושלים בשנת 1624, בו הוא מספר כי מערת צדקיהו שוכנת בדרומה של ירושלים (ולא בצפונה) וכי "אין שום אדם ראוי ליגש שמה עד ביאת המשיח."
למרות זאת, ישנה עדות שכתב ישראל יוסף בנימין ("בנימין השני") על מערת צדקיהו, לאחר ביקורו בירושלים בשנת 1847:
הדמיון הרב של תיאור זה למופיע בתיאור מסעו של רבי משה באסולה, וכן התוספת "כן הגידו לי יהודים אחדים", מעידים כי הכותב לא ראה בעצמו את המערה, שכבר לא הייתה ידועה, אלא הסתמך על עדות קודמו ועל מסורת שבעל פה.
הוכחה נוספת לכך שמערת צדקיהו נעלמה מהעין מובאת בספר 'תבואות הארץ' של חוקר ארץ ישראל, יהוסף שוורץ. בספר, שראה אור בשנת תר"ח (1848), זיהה שוורץ את מערת צדקיהו עם "מערות המלכים" המוזכרות בכתבי ההיסטוריון יוסף בן מתתיהו:
מקור זה מלמד כי על אף המסורות בעל פה, מערת צדקיהו לא הייתה ידועה במחצית הראשונה של המאה ה-19, עד כי שוורץ בלבל בינה ובין קברי המלכים, שיוחסו אז לכלבא שבוע.
שנים ספורות לאחר פרסום 'תבואות הארץ', בחורף של שנת 1854, יצא הרופא וחוקר המקרא הבריטי, ג'יימס ברקלי, לטיול עם כלבו סמוך לשער שכם בירושלים. לפתע נעלם הכלב, ולאחר חיפושים התברר כי החליק לתוך פתח מערה ענקית, שהיה מוסתר בערימת אשפה גדולה. הפתח נחשף בעקבות גשמים עזים שירדו באותה שנה, וסחפו את האשפה אל תוך חלל המערה. נרעש מן הגילוי, מיהר ברקלי לביתו, ולמחרת בלילה יצא שוב בחברת שני בניו לבדוק את המערה מקרוב. הם התחפשו לערבים כדי לא למשוך תשומת לב, ונכנסו דרך הפתח הקטן מצוידים בלפידים כבויים, שהודלקו רק בתוך המערה. הייתה זו הפעם הראשונה לאחר מאות שנים שרגל אדם דרכה במערת צדקיהו.
עם פרסום גילוי המערה, הוזעקו למקום חוקרים מטעם הקרן לחקר ארץ ישראל, שבה היה חבר גם ברקלי עצמו. הם בילו לילות כימים בחקירתה של המערה ובחשיפתה, והיו הראשונים לתארכה לימי שלמה המלך. הגילוי סקרן במיוחד את היהודים, בשל הקשרה לסיפור התנ"כי. משה ריישר הביא בשנת 1867 תיאור משעשע ורצוף גוזמאות על הרפתקאות אימה להן זכו יהודים שביקרו במערה, שנקראה בפיו 'מערת שכם':
בשנת 1885 השתלטו חברי כת נוצרית גרמנית תמהונית על מערת צדקיהו, והפכו אותה לביתם. היה זה לאחר שניסו לשכנע את דיירי המושבה האמריקאית בירושלים, שגרו בדיוק מעל לפתח המערה, לפנות את ביתם ולהעניקו להם. בינתיים החליטו להמתין במערה, אך הלחות, האשפה ותנאי התברואה הקשים בה גרמו לרבים מהם לחלות באופן חמור. בסופו של דבר, בהתערבות הקונסול הגרמני בירושלים, סולקה החבורה מהמערה, ומנהיגם גורש לגרמניה. בשנת 1893 חסמו השלטונות את פתח המערה בדלת ברזל, ולא התאפשרה עוד כניסה אליה.
בראשית המאה ה-20 הייתה המערה סגורה, אך פתחה היה ידוע, ולכן כאשר ההדיר אברהם משה לונץ וערך את הספר 'תבואות הארץ' בשנת תר"ס (1900), הוא העיר על הזיהוי השגוי של שוורץ:
בשנת 1907 נעשה שימוש אחרון במערת צדקיהו כמחצבה, כאשר השלטון המקומי הורה על חציבת אבנים במערה לבניית מגדל השעון על שער יפו, לכבודו של הסולטאן העות'מאני עבדול חמיד השני. בעקבות כך נפתחה שוב המערה לקהל, כפי שמעידה המודעה בדבר הסדרי תשלום הכניסה אליה (משמאל), אך היא נסגרה שוב במהלך מלחמת העולם הראשונה.
העת החדשה.
בימי המנדט הבריטי בארץ ישראל נפתחה שוב המערה לקהל המבקרים, ובימי מלחמת העולם השנייה נבנה בפתחה קיר אבן, והיא הפכה למקלט כמחסה להפצצות. עם חלוקת ירושלים בשנת 1948 חסמה ממשלת ירדן את הכניסה למערת צדקיהו, שפתחה עמד אז על הגבול בין ירדן וישראל. רק אחרי מלחמת ששת הימים ב-1967 חודשה הפעילות במערה, אך המקום לא הוסדר למבקרים, והביקור בה היה מסוכן.
כשנה לאחר המלחמה טען מוסלמי תושב העיר העתיקה כי סבו החביא במערה שלושה ארגזים מלאים במטבעות זהב עוד לפני מלחמת העצמאות. הוא ביקש לאפשר לו לחפש את הארגזים על פי סימנים שהותיר הסב, והבטיח לתת בתמורה 75% מהמטבעות למדינת ישראל. האישור ניתן, אך האיש לא מצא דבר. יש לציין שהוא לא היה האדם האחרון שטען שהוא יכול למצוא אוצר במערה: בשנת 2016, נעצר תייר אמריקאי בן 19 במערה שטען שהוא מחפש את המטמון של קורח. המערה נותרה בשיממונה, עד שבשנות ה-80 של המאה ה-20 היא הועברה לפיקוח החברה לפיתוח מזרח ירושלים. החברה הסדירה שבילים במערה ושילבה בה תאורת קבע, דבר שאפשר את פתיחתה המסודרת לקהל.
עם פרוץ האינתיפאדה השנייה נסגרה שוב המערה, בשל קרבתה למרכזי האוכלוסייה הערבית בירושלים. היא נפתחה מחדש רק בשנת 2006, אך נסגרה לקהל בימי שישי ושבת מסיבות ביטחוניות ודתיות. נכון לשנת 2013, המערה פתוחה לביקור גם בשבת (המבקרים ביום זה צריכים להזמין כרטיסים מראש).