A Hévízen és környékén talált leletek azt bizonyítják, hogy a terület az i. e. VI. évezredtől egészen az i. u. IX. századig folyamatosan lakott volt. Az innen előkerült legjelentősebb lelet az egregyi városrészből származó, 2001-ben egy régészet feltárás során talált, kora császárkori, közel 1000 m²-es római kori villa alapfalai. Hasonlóan jelentős felfedezés a késő császárkorból fennmaradt római katona sírja, amelyet teljes épségben sikerült megőrizni és ma is megtekinthetjük. Fontos lelet a Télifürdőben látható Jupiter oltárkő is. A fenti történelmi emlékek alapján feltételezhetjük, hogy a rómaiak már ismerték és használták a gyógyító vizet.

A Római Birodalom bukása utáni évszázadban hunok, gótok, és avarok éltek a területen. A XIII. század második felében épülhetett az Árpád-kori Szent Magdolna-templom.

A Hévíz elnevezés egy 1328-ban kelt dokumentumban szerepel elsőként, amelyben a veszprémi káptalan beiktatja Magyar Pál gimesi várnagyot, Szentandrás-páh nevű birtokába. A dokumentumban leírják a birtok határait is, itt említik meg a közönségesen csak hévíznek mondott helyet, amely valószínűleg folyó, meleg forrást jelent. Valószínűleg az akkor itt élők ismerték a víz gyógyító hatását, bár abban az időben a mai tó széle és környéke egészen a Balatonig mocsaras volt.

A XVI. század közepén a törökök elpusztították Hévízt.

1731-ben Bél Mátyás, a korabeli Magyarország egyik legismertebb polihisztora járt a környéken, és leírásában aránylag részletesen beszámolt élményeiről, ő már egy korábbi, de teljesen tönkrement fürdőházra is utalt. A II. József - féle 1783. évi, első katonai felmérés térképén a "meleg, kénes tó" megjelöléssel illették a hévízi tavat. A XVIII. században a terület a Festetics család tulajdonába került. Gróf Festetics György 1795-ben a környékbeliek számára ingyen használható kis deszka öltözködő házat építtetett. Később fürdőházat építtetett és gondoskodott róla, hogy a tó gyógyító vizének híre messze földre elérjen, így hamarosan mindenhonnan érkeztek a gyógyulni vágyók. A század végére létrejött Hévízfürdő, a hévízi tavat pedig már egyes térképeken is feltüntették.

1870-ig hét sorszámozott kőház épült a gyógytó partján. Az I. - VI. házak földszintesek, csak a Hetes Ház volt emeletes. A kórház mai épületei ezekre a házakra alapszanak. A századforduló körül állíttatta a Festetics család a fürdő nyugati bejáratához az ismeretlen szobrászművész által műkőből készített Szárnyas Kerubokat, amelyek a tó gyógyító ereje felett őrködnek.

1898-ban Lovassy Sándor keszthelyi gazdasági akadémiai tanárnak köszönhetően kerültek a ma is látható indiai vörös tavirózsák a tóba.

A Festetics család 1905-ben haszonbérbe adta a fürdőt Reischl Vencel keszthelyi sörgyárosnak, akinek fejlesztései nyomán országos hírt szerzett, majd 1920-tól a trianoni békeszerződés és az ország jelentős fürdőhelyeinek elcsatolása után látványos fejlődésnek indult.

A II. világháború idején külföldi vendégek szinte csak Németországból érkeztek, a fürdő fejlődése pedig megakadt.

1948-ban Hévízfürdőt államosították, 1952. január 1-én pedig létrehozták a Hévízi Állami Gyógyfürdőházat, és Hévíz lett az ország legnagyobb mozgásszervi reumás megbetegedéseket gyógyító fürdőhelye.

A következő évtizedekben többször átalakították, bővítették, korszerűsítették a fürdőt, amely így folyamatosan ki tudta szolgálni a gyógyulni vágyó vendégek igényeit. Emellett természetesen egész Hévízen folytatódott a fejlődés.

Hévíz 1992-ben kapta meg a város címet. Az 1990-es évek közepére egyre több szolgáltatással, rendezvénnyel központjává vált környezetének. Az évtized második felében több templom épült Hévízen, felavatták az új sportcentrumot és a modern, tágas városházát.

A XXI. század elején Hévíz Magyarország és Európa egyik legkedveltebb és az év minden szakában látogatott, dinamikusan fejlődő fürdővárosa.