Fou feta construir de nova planta per Constantí I damunt l’antiga Bizanci, el perímetre de la qual quintuplicà. Iniciada la construcció l’any 324, fou consagrada l’11 de maig de l’any 330. La nova urbs fou organitzada en funció de l’antiga Roma, car hi fou transportada una part del senat, la llengua de l’administració hi fou el llatí i les lleis foren totes romanes. Aviat esdevingué la capital política de l’imperi d’Orient i el centre religiós i intel·lectual del món romà oriental. La seva situació estratègica fou reforçada, per la part del continent, amb la construcció del mur de Constantí i el posterior de Teodosi II (413). L’administració de la ciutat estigué primerament en mans d’un procònsol fins l’any 359, que passà a un eparca o prefecte de la ciutat. La divisió de l’imperi Romà (395) la convertí en capital de la part oriental, fet que n'accelerà, malgrat els primitius desigs de Constantí, l’hel·lenització. Dos segles després de la seva fundació la ciutat esdevingué grega, tant pel que fa a llengua i a l’esperit com a les institucions. El moment de màxima esplendor de la ciutat (més de 600 000 h) fou assolit sota Justinià (527-65), el qual reformà l’estat, es preocupà de l’economia, féu de la ciutat el centre del tràfic entre Europa i Àsia i l’embellí amb grans monuments. Administrativament, la ciutat era dividida en catorze districtes. La vida ciutadana tenia lloc, sobretot, al llarg d’una via principal, anomenada Mέση(‘Mitjana’), en direcció E-NW i E-SW (a partir del fòrum de Teodosi es bifurcava). El palau imperial, l’hipòdrom, el senat, l’església patriarcal de Santa Sofia i el fòrum de Constantí, a la part més vella de la ciutat, constituïen el centre i el nervi de la vida urbana. El barri de Blanquerna o Blaquernes (Βλαχέρναι) hi tingué també un relleu especial per una església de la Mare de Déu i pels palaus que diversos emperadors (sobretot a partir del s XIII) s’hi feren construir. La vida cultural girava entorn de la gran escola d’Octògon, de les facultats posteriors, sobretot de dret i de filosofia, d’unes altres escoles —com la de Studios—, i de les biblioteques urbana i patriarcal. El poble s’agrupava en quatre faccions: els blaus, els blancs, els verds i els vermells. Aquestes faccions, reunides de dues en dues, representaven grups socials diferents: els blaus, l’aristocràcia, i els verds, els barris més pobres. Els emperadors anaven a favor, alternativament, segons llurs interessos, dels uns o dels altres, però de vegades aquests es conjuraven contra el poder, com en la sedició de Nika (532). Els colors de les faccions eren portats pels participants a les carreres de l’hipòdrom; de fet, llur paper en les competicions esportives prengué més importància que llur aspecte polític, militar o religiós. Des del s VII llur funció fou limitada a l’organització de jocs, i a partir del s IX, solament tingueren un paper honorífic en les desfilades. A causa de la seva situació estratègica i de la seva importància política i religiosa, Constantinoble sofrí nombrosos atacs, que foren successivament rebutjats: els huns kutugurs (558), els àvars, aliats dels perses (626), els àrabs (673-677 i 717-718), els búlgars (813 i 913) i els russos (860, 941 i 1043). Des de la fi del s IX hi afluïren nombrosos estrangers, tant per allistar-se a l’exèrcit com per comerciar; en pujar al poder la dinastia Comnè (1081) hi tingué lloc l’establiment de venecians, amalfitans i genovesos. El 1082 els venecians obtingueren privilegis especials i uns quants barris de Constantinoble. Aquestes colònies llatines, emparades per les grans concessions dels emperadors, formaven un estat dins l’estat. El comerç marítim, del qual depenia la prosperitat de la ciutat, a partir d’aleshores estigué a les mans dels occidentals, fet que provocà moltes tensions entre els nadius i els estrangers, les quals culminaren en la terrible desfeta d’aquests darrers el 1182. La conquesta de la ciutat i la fundació de l’imperi llatí de Constantinoble per part dels cavallers de la quarta croada (1204) afavorí la decadència de la ciutat, la població de la qual es reduí en un terç. El 1261 fou reconquerida pels bizantins sota Miquel VIII Paleòleg, fet que comportà un predomini dels comerciants provençals, florentins, catalans (el consolat català és documentat des del 1268) i sobretot genovesos, que establiren una colònia molt important i àdhuc intervingueren en el govern de l’Imperi. No obstant això, Constantinoble no recuperà mai més la seva esplendor, atacada per epidèmies (1348-49, 1416 i 1447) i assetjada pels soldans turcs Baiazet I (1396-1400) i per Murad II (1422), fins que, el 29 de maig de 1453, el soldà Mehmet II, al capdavant de l’exèrcit turc, s’apoderà de la ciutat de Constantinoble, un cop hagué vençut l’última resistència dels bizantins i de llur emperador, Constantí XI Paleòleg, que hi trobà la mort. En aquesta batalla decisiva, els catalans, comandats per Pere Julià, tingueren a llur càrrec la defensa d’un pany de la muralla, que fou el darrer a caure en poder dels turcs. Pere Julià i Joan de la Via, cònsol de catalans, entre d’altres, hi foren executats pels turcs. La caiguda de Constantinoble significà la fi de l’imperi Bizantí, i la seva importància i significació en fan un tombant històric. Als Països Catalans tingué un gran ressò, i no sols en els ambients mercantils. En un certamen poètic celebrat a Barcelona el 1454, Antoni Saplana ofrenà una joia a la millor poesia en llaor de la creu i animant els cristians a la croada contra els turcs. Del mateix temps és un poema anònim, en quaranta estrofes, titulat Complants a la lamentable presa de Constantinoble, en el qual hom exalta la defensa de la ciutat i exhorta els catalans a conquerir-la.
La primera preocupació de Mehmet II després de la presa de la ciutat fou la seva repoblació, perquè, a causa de la guerra, havia restat gairebé deshabitada: a la darreria del s XV tenia uns 70 000 habitants. Els cristians grecs foren substituïts, en gran part, pels turcs musulmans, i, bé que fou mantingut el patriarcat grec, fou iniciada una progressiva islamització de les esglésies i de la societat. El 1457 hi fou transferida la capitalitat de l’imperi Otomà (establerta a Adrianòpolis) i, des d’aquell moment, fou generalitzat el nom d’Istanbul (testimoniat ja abans del 1453) per a designar-la (deformació de l’expressió grega εισ την πόλιν,‘cap a la ciutat’). A partir d’aleshores experimentà un llarg període de pau, que assolí el seu moment culminant en temps de Solimà el Magnífic (1520-66) i que fou dificultat només per diversos terratrèmols que la destruïren parcialment, com el del 1766. No fou fins a la primeria del s XIX que la ciutat experimentà una transformació important: sota el govern de Mahmut II (1808-39) en fou iniciada l’occidentalització, accentuada amb l’aquarterament de tropes britàniques i franceses amb motiu de la guerra de Crimea (1853-56) i amb l’arribada del ferrocarril europeu (1871). Fou ocupada pels búlgars durant les guerres balcàniques (1912-13), i pels britànics, francesos i italians en acabar-se la Primera Guerra Mundial (1918-23). Mustafà Kemal, fundador de la Turquia moderna, transferí la capitalitat de la República de Turquia a Ankara (1923). El 1930 el nom de la ciutat esdevingué oficialment Istanbul.