Mesto založili Gréci v 6. stor. pred Kr.. V staroveku bolo známe ako vojenský tábor Odessos. V roku 1444 pri Varne Turci porazili kresťanské vojsko na čele s poľským kráľom Vladislavom III. (na predmestí je mauzóleum na pamiatku tejto bitky). V roku 1878 sa Varna stala súčasťou nezávislého Bulharska a nastal jej rozvoj.