Bogotá, appelée Bacatá par les indigènes Chibcha, était le centre de leur civilisation avant la conquête espagnole et abritait une importante population.
La colonie européenne a été fondée en 1538 par Gonzalo Jiménez de Quesada et a été nommée Santa Fé de Bogotá d'après le nom du lieu de naissance du fondateur, Santa Fé. En 1717, Bogotá devint la capitale de la vice-royauté de la Nouvelle Grenade, qui comprenait aussi les actuels Venezuela, Équateur et Panama. Bogotá, tout comme Lima et Mexico, devint l'une de principales villes sur le continent américain pour l'administration espagnole. Couramment appelée Santa Fe jusqu`à l`indépendance, rebaptisée Bogotá tout court à ce moment.
Le 20 juillet 1810, les habitants de Bogotá instaurèrent la première assemblée représentative à défier l'autorité espagnole, après le cri d'indepéndance qui s'est fait dans la place principale de la ville.
Après l'indepéndance de la Colombie et la fondation de la Grande Colombie en 1819, Bogotá devient sa capitale.
En 1881 la première ligne de chemin de fer relie Bogotá à Facatativá et en 1884 le premier tramway hippomobile est construit jusqu'au quartier de Chapinero. Il est remplacé par le tramway électrique en 1910.
Le 9 avril 1948 le politique liberal Jorge Eliécer Gaitán est assassiné à Bogotá ; cela provoque des émeutes d’une violence déchaînée sous le nom de «Bogotazo».
Au cours du XXe siècle, la population de Bogotá augmente considérablement grâce à l'arrivée massive d'habitants de la campagne fuyant la violence.