Αν και ο οικισμός στην περιοχή χρονολογείται από την προϊστορική εποχή, η σύγχρονη πόλη δημιουργήθηκε ως Οθωμανικό οχυρό το 15ου αιώνα. Το Σαράγεβο έχει προσελκύσει τη διεθνή προσοχή αρκετές φορές καθ' όλη την ιστορία του. Το 1885 ήταν η πρώτη πόλη στην Ευρώπη και η δεύτερη στον κόσμο με δίκτυο ηλεκτρικού τραμ που διέσχιζε την πόλη, μετά το Σαν Φρανσίσκο. Το 1914 υπήρξε ο τόπος της δολοφονίας του Αρχιδούκα Φραγκίσκου Φερδινάνδου της Αυστρίας, που προκάλεσε τον Α΄ Παγκόσμιο Πόλεμο, μετά τον οποίο η πόλη γνώρισε μια περίοδο στασιμότητας ως τμήμα του Βασιλείου της Γιουγκοσλαβίας. Η ίδρυση της Σοσιαλιστικής Δημοκρατίας της Βοσνίας-Ερζεγοβίνης στη Δεύτερη Γιουγκοσλαβία οδήγησε σε μαζική επέκταση του Σαράγεβο, πρωτεύουσας της δημοκρατίας, που φιλοξένησε τους Χειμερινούς Ολυμπιακούς του 1984. Για 1.425 ημέρες, από τον Απρίλιο του 1992 έως τον Φεβρουάριο του 1996, η πόλη υπέστη τη μακρύτερη πολιορκία πρωτεύουσας στην ιστορία του σύγχρονου πολέμου, κατά τον Πόλεμο της Βοσνίας και τη διάλυση της Γιουγκοσλαβίας.