Vom Steinzeitmenschen über Kelten, Römer und Germanen bis hin zu den Bajuwaren hinterließen die Völker der Vor- und Frühgeschichte ihre Spuren in der Gegend. Im Mittelalter prägten die Wittelsbacher die Geschichte der Stadt an den zwei Flüssen, Altmühl und Donau.
Im 19. Jahrhundert ließ König Ludwig I. von Bayern die Befreiungshallen zur Erinnerung an den Sieg über Napoleon errichten.
Mit dem Bau des Main-Donau-Kanals fand Kelheim im 20. Jahrhundert Anschluss an den Welthandel.