在新石器时代，椒江就有古人类居住，在山麓带从事原始渔猎生活。
       先秦时期，统称"越"地，属闽中郡。
       公元前85年，即西汉始元二年，在章安设立回浦县，同时为东部都尉治所。属会稽郡，隶扬州。辖境大致相当于此后的温州、台州、处州三府。
       东汉建武（25~56）年间，改回浦县为章安县。阳嘉元年（132）农民起义军曾旌攻克章安，朝廷下令浙南各县驻兵防守，为中国历史上沿海地区始有地方驻防军队的最早记载。
       三国吴黄龙二年（230），孙权派遣将军卫温、诸葛直率军士万人，由章安港出发远航夷州（今台湾），经年而返。留下了中国历史上大陆与台湾交往的最早文献记录。太平二年（257），在章安设临海郡。
       公元3~6世纪的两晋、南北朝，是章安古郡最繁荣的历史时期，在这三个多世纪中，章安作为浙东南沿海的重要政治、经济和文化中心，港埠兴旺，人文荟萃。佛教文化始传入境内，中国佛教天台宗的创始人之一灌顶和尚，即为章安无碍寺出家的僧人。
       唐武德八年（625），章安县并入临海，此后章安不再设县。但仍为沿海重要港埠，乾符四年（877），日本商人曾从章安港装运香药等货物外运。章安出产的姜也运销外埠，被作为优质中药材载入本草药典。
       宋时期，海洋捕捞业和盐业进一步发展，盐业生产已成为主要产业，海洋捕捞向浙北拓展。西山、东山、栅浦等地开始形成街市。与日本、朝鲜等国的海上贸易往来逐渐兴旺，建炎元年（1127）在章安设"市舶务"，专营港口管理和税收等事务。四年（1130），高宗赵构从舟山移驻章安，并游览枫山清修寺。此外，宋代的著名女词家李清照、民族英雄文天祥等，都曾至椒江。
       元时期，以朝廷漕运为背景的海运业迅速发展，在岩屿设立海运千户所，与椒北的章安港均为漕运海船驻泊和装运大埠。同时葭?b和栅浦等地也是福建货物的集散地之一。至正八年（1348），黄岩方国珍起事，义军出入椒江沿海，在中国东南率先揭起反抗元王朝的大旗。 
       明代初期，因倭寇为患，朝廷下令"海禁"，沿海经济受到较大打击。洪武二十年（1387）筑海门城，二十八年（1395）又筑前所城，皆为军事卫所建置。
       明弘治（1488~1505）间，筑成最早的一条海塘--丁进塘，之后在数十年间又相继筑成两条海塘，围垦海涂 10万亩。自此揭开椒南平原500年开垦海涂的历史。
       明嘉靖（1522~1566）间，连年倭寇入侵，并一度盘踞大陈，登陆海门，占领栅浦，四处流劫抢夺。沿海军民奋起自卫，朝廷亦遣兵追剿。参将戚继光率"戚家军"数次驰援，驻守海门，终于荡平剧寇。座落东山西麓的"戚继光庙"，是全国著名的抗倭纪念古建筑遗存之一，也是椒江最具历史人文教育意义的古迹。
       公元17世纪中叶的明清鼎革之际，沿海数为拉锯之地。顺治三年（1646），明鲁王朱以海驻跸海门。八年（1651），清兵在海门港集结，前往舟山围击明军。十二年（1655），因郑成功游弋海上，清廷禁民出海。此后，郑成功部屡攻海门。十八年（1661），清廷又下令迁界，海门沿海居民被迫内迁30里。至康熙三年（1664），明军将领张煌言被捕，浙东南坚持19年之久的抗清运动始告寂然。
       清代自康熙二十二年（1683）解除"海禁"以来，沿海经济迅速恢复。时在葭?b设立"海关"机构，后迁海门，称"台大关"。并加强海防建设，大力兴修水利，筑塘围垦，开发沿海滩涂资源。又从18世纪中叶起，葭?b商埠渐兴，一度形成闽货的主要集散地。同时，台州列岛得到进一步开发，大陈形成浙东沿海岛屿最兴旺的渔业集镇，居民最多时达万余人。清末，海门港正式辟为商埠，于光绪二十七年（1910）建立最早三安川码头，开通椒江至上海、宁波、温州等客货航线，并创办各类实业。货商毕集，市场兴旺，成为台州最繁荣的港埠。至民国间，遂有"小上海"之称。
    民国17年（1928）建临海县海门区。23年设浙江省第七行政督察专员公署。30年4月因日军窜扰而迁回临海。1949年6月设台州专员公署直属海门区，1954年改为温州专员公署直属海门区。1956年直属区撤销，改为黄岩县辖区。1980年7月建海门特区，1981年7月经国务院批准成立椒江市，为本省第一个县级市。1983年11月国务院批准为国轮外贸运输港口，1990年10月国务院又批准列为对外轮开放港口。1995年撤市立区，是台州市主城区所在地。