Упершыню згадваецца ў 1244 пад назвай Врхбосна. У 1435 заваяваны туркамі-асманамі. 3 1507 называецца Сараева. На гэты час прыпадае росквіт горада як гандлёвага і рамеснага цэнтра. У XVII—XIX ст. неаднаразова зруйнаваны пажарамі. 3 сярэдзіны XIX ст. адміністрацыйны і палітычны цэнтр баснійскага намесніцтва Асманскай імперыі. У 1878—1908 галоўны горад Босніі, акупіраванай Аўстра-Венгрыяй. У 1908—18 адміністрацыйны цэнтр правінцый Боснія і Герцагавіна. 28.6.1914 у Сараеве забіты аўстрыйскі наследнік прастола Франц Фердынанд (Сараеўскае забойства). Са снежня 1918 у складзе Каралеўства сербаў, харватаў і славенцаў (з 1929 Югаславія). У ІІ сусветную вайну акупіраваны нацыстамі (1941-45). Адзін з цэнтраў Народна-вызваленчай вайны ў Югаславіі 1941-45. 3 1946 сталіца Босніі і Герцагавіны. У 1984 ў Сараеве адбыліся XIV зімовыя Алімпійскія гульні. У выніку ваенных дзеянняў пач. 1990-х г. горад перажыў цяжкія разбурэнні і пашкоджанні.