Le premier village sédentaire pré celtique et celtique date de . Besançon porte alors le nom de Vesontio et le mont Saint-Étienne qui la surplombe, est nommé mont Coelius. Ves signifie «la montagne» en langue celtique. Toute la Franche-Comté est alors occupée par l'important peuple gaulois des Séquanes, dont Vesontio est la capitale.
Vesontio donc, s'implante dans la boucle naturelle du Doubs de près de 1 km de diamètre, dont les habitants se servent comme rempart naturel de protection et pour le commerce fluvial, et entouré de sept collines dans une vallée encaissée.
Vesontio est également surnommée par les Grecs AntiquesChrysopolis (qui veut dire en Grec ancien, Ville d'or ). Besançon est alors, et jusqu'au Moyen Âge, un des principaux producteurs d'orGaulois (Or contenu dans le sable du Doubs).
Jules César annexe les Gaules qu'il unifie avec l'Empire romain et sa supériorité militaire et stratégique sur les Gaulois lui permet de prendre facilement Vesontio en malgré ses importantes défenses naturelles et la relative importance de la tribu des Séquanes. Jules César souligne l'intérêt stratégique naturel de premier ordre de cette ville dans le livre qu'il rédige, La Guerre des Gaules, ville que l'Empire romain contribue à développer autant économiquement que sur le plan urbain, culturel, architectural, commercial, militaire ou encore artistique, et ceci pendant toute la période gallo-romaine.
Une bataille importante a lieu aux portes de la cité: Vindex, gouverneur de la province de Gaule lyonnaise, se rend à Vesontio pour empêcher Lucius Verginius Rufus, gouverneur de Germanie, de s'emparer de la capitale des Séquanes. La ville apporte son soutien à Vindex mais c'est Rufus qui gagna et pilla la ville. Cependant, l'empereur qui succéda à Néron, Galba, se souvint avoir eu l'appui de Vindex et décida de récompenser ses partisans en promouvant Vesontio en colonie romaine. Ce statut procura un certain nombre de privilèges à Vesontio, et celle-ci connut alors une époque florissante: on y construisit un forum, des arènes, des thermes, un champ de Mars (devenu aujourd'hui la promenade de «Chamars»), des temples, des marchés et un aqueduc alimentant la ville en eau.
Après un siècle de révoltes et de luttes ainsi que deux sièges, Besançon obtient son indépendance (libertés communales) et se gouverne librement, tout en restant soumise comme tout le comté de Bourgogne à l'autorité de l'empereur. Elle devient alors la «ville libre d'Empire de Besançon» et le restera jusqu'en .
Par la Diète de Ratisbonne, le roi PhilippeIV d'Espagne échange avec l'empereur germanique la ville allemande de Frankenthal contre Besançon, qui perd alors son statut de «ville libre impériale» et est intégrée à la Comté sous domination espagnole[2]. Luttant pour son autonomie et refusant de reconnaître son nouveau souverain, la cité décide de se constituer en tant que la ville libre de Besançon[3].
Le marquis de Castel Rodrigo, gouverneur des Pays-Bas, réussit à négocier que Besançon , prenne la tête d'un nouveau bailliage composé de cent villages distraits des bailliages d'Amont et du Milieu. Mais la ratification de l'accord est ajournée du fait de disparités entre ses versions espagnole et française, notamment au sujet des cent villages[3].
La ville est assiégée en et Vauban dessine les plans d'une citadelle. Mais ce sont les Habsbourg d'Espagne qui construisent la première citadelle durant six ans.
Besançon retrouve une fonction judiciaire supérieure, perdue avec la suppression des Parlements en , lorsque son tribunal d'arrondissement devient un des 29 tribunaux d'appel (cours d'appel en ) créés par la réforme judiciaire de l'an VIII du Premier Consul, Napoléon Bonaparte.
La ville retrouve son statut d'archevêché, mais celui-ci a de nouvelles frontières.
L'armée prussienne assiège Besançon le et maintient un blocus jusqu'au . La ville est bien défendue par le général Marulaz mais les habitants n'approuvent pas les sacrifices que cela implique.
- Inauguration de l'Exposition internationale de qui se tient à Besançon pour promouvoir l'horlogerie[9], alors que celle-ci fait travailler environ un quart de la population et produit environ 200 000 montres[10].
Ancienne carte postale de Besançon-les-Bains (c.-).Naissance de la ville thermale de Besançon-les-Bains: création de la Compagnie des Bains Salins de la Mouillère sur le site de la Mouillère, à deux pas du Doubs. On édifie un complexe balnéaire luxueux comprenant un établissement thermal, un Casino et l'Hôtel des Bains, le tout entouré de jardins et de parcs proches de la gare (jusqu'avant la Première Guerre mondiale ou le thermalisme passe de mode et n'est plus assez rentable. Les installations thermales sont alors entièrement détruites).
L'école municipale d'horlogerie de Besançon devient école nationale.
La porte de Malpas marquant l'entrée de ville par le faubourg de Tarragnoz est abattue[13].
- Dernière exécution à Besançon: André Lods, 24 ans est guillotiné pour le meurtre de «la fermière de Luze»[29].
- Incendie du théâtre municipal construit par Claude-Nicolas Ledoux. En moins d'une heure, de 5h30 à 6h30, il est complètement détruit. Seules les façades extérieures sont épargnées[30].
Construction de la piscine du Sport nautique bisontin après l'interdiction des baignades dans le Doubs[31].
- Une grande grève éclate dans l'usine textile Rhodiacéta (une des activités industrielles importantes de la cité): les 3 200 salariés s'élèvent contre les menaces de chômage.
- La ZUP de Planoise accueille ses premiers habitants.
Destruction du bidonville des Founottes, remplacé par la cité de transit de L’Escale.
- Le premier train à traction électrique en provenance de Dole entre en gare de Besançon à l'issue d'un voyage inaugural.
- Ouverture de la piscine municipale Mallarmé.
- Début de la célèbre affaire Lip, qui deviendra un conflit social emblématique des années 1970 et qui entrainera un élan de solidarité de la population française.
- Manifestation d'envergure (30 000 à 100 000 manifestants venus de toute la France) contre la fermeture de l'usine Lip[32]
Création de Radio 25, radio pirate, qui émet clandestinement.
- - Mutinerie et prise d'otages à la prison de Besançon[36]: 21 mutins détiennent en otage pendant trois jours trois surveillants de la maison d'arrêt.
- Besançon connait un pic de crue à 7,77 mètres (cote d'alerte à 4,20 mètres) lors des inondations les plus importantes que connaît la ville depuis l'après-guerre.
- Massacre de Besançon: Tuerie dans l'usine Bourgeois Découpage: un homme armé d’un fusil, licencié deux mois auparavant après une période d’essai de quinze jours, fait irruption dans l'entreprise située sur la zone des Trépillots, fait feu sur le personnel, tuant six personnes et en blessant cinq autres avant de se donner la mort[38].
- Séisme de magnitude 5,1 sur l'échelle ouverte de Richter dont l'épicentre est localisé à une vingtaine de kilomètres de Besançon[45]. Immédiatement après la secousse, plusieurs quartiers de Besançon dont le centre-ville sont privés d'électricité.
: découverte de mosaïques gallo-romaines bien conservées lors des fouilles préventives du chantier du collège Lumière.
- Lors des émeutes de , trois voitures sont incendiées dans le sous-sol d'une résidence universitaire de Planoise, coûtant la vie à Salah Gaham, un jeune gardien de 32 ans qui s'était précipité pour éteindre l'incendie. Plusieurs étudiants ont également été blessés en se défenestrant pour échapper aux flammes ou par suffocation. En mémoire de cet évènement tragique, un square Salah Gaham a été inauguré dans le quartier le .
- Lors du conseil municipal[46], le maire, Jean-Louis Fousseret, dresse le bilan des émeutes à Besançon: «70 faits ont été enregistrés, dont 60 incendies et 10 dégradations. Parmi les incendies, la moitié sont des incendies de voitures, 20 des incendies de poubelle et 10 des incendies divers (locaux à poubelle, cave, palette, papiers). Les quartiers où le plus de faits ont été enregistrés sont Planoise (24), Montrapon (15), Palente-Orchamps (9) et Clairs-Soleils (8)...».
- Chutes de neige record: en 24 heures, 35 à 40 centimètres recouvrent la ville[47].
- Lancement de la première édition du festival Musiques de rues.
Jean Courtieu, Besançon en cartes postales anciennes, Zaltbommel, Bibliothèque européenne, diff. Société française du livre, (réimpr.1983, 2002), 156p. (ISBN90-288-2414-6).
Claude Fohlen (dir.), Histoire de Besançon, t.1: Des origines à la fin du XVIesiècle, Besançon, Cêtre, (1reéd. Paris, Nouvelle Librairie de France, ), 692p. (ISBN2-901040-21-7).
Claude Fohlen (dir.), Histoire de Besançon, t.2: De la conquête française à nos jours, Besançon, Cêtre, (1reéd. Paris, Nouvelle Librairie de France, ), 824p. (ISBN2-901040-27-6).
François Pernot, La Franche-Comté espagnole: à travers les archives de Simancas, une autre histoire des Franc-Comtois et de leurs relations avec l'Espagne, de à (texte remanié d'une thèse de doctorat en histoire moderne, sous la dir. de Jean Jacquart, à Paris-I, , La Franche-Comté espagnole à travers les archives de Simancas: XVIe – XVIIesiècles, no1996PA010581), Besançon, Presses universitaires de Franche-Comté, , 457p. (ISBN2-84867-032-0, lire en ligne).