自从新石器时代，德累斯顿地区已有线纹陶文化的部落生活于此。易北河北岸有一个古代斯拉夫人定居点，后来称为老城。这时，日耳曼人向东扩展，1206年，梅森伯爵Dietrich选择在易北河南岸建立了一个德国人城镇Dresdene，作为他的临时住处，就是今天新城的核心。1270年，迈森伯爵杰出的亨利正式定都德累斯顿。亨利死后，该市成为波希米亚王国和勃兰登堡伯爵的属地。1319年韦廷王朝复辟。从1485年开始成为萨克森公爵的驻地，从1547年起更成为萨克森选帝侯的住处。
由1697年-1706年及1709年-1733年，德累斯顿的萨克森选侯腓特烈·奥古斯特一世当选为成为波兰国王奥古斯特二世，虽然波兰首都仍在华沙，不过从此德累斯顿又有了一个波兰名称Drezno。由于他计划令德累斯顿成为最重要的皇家住处，他亦开始发现中国制造瓷器(“白色的黄金”）的秘密；在他统治下，在德累斯顿和迈森发明了欧洲的瓷器。他亦从欧洲各地招揽了许多最好的建筑师和画家来到德累斯顿。这段时期，在J.A.哈赛的直接指导下，该市的音乐生活也开始活跃起来，他的统治标志德累斯顿在众欧洲城市当中，开始在技术和艺术上呈现出领先地位。他的儿子萨克森选侯腓特烈·奥古斯特二世亦由1734年-1763年于德累斯顿作为波兰国王奥古斯特三世统治波兰。在他统治期间在德累斯顿签订了德累斯顿条约，结束了第二次西里西亚战争，随后在七年战争（1756年-1763年）中，德累斯顿遭受了严重的破坏。
从1806年到1918年期间，德累斯顿是萨克森王国的首都（1871年并入德意志帝国）。拿破仑战争期间，拿破仑以此为军事基地，这年的8月27日他于著名的德累斯顿战役中赢得胜利。
在19世纪，该市成为重要的工业中心，包括汽车制造、食品和医药工业。该市还发展成为重要的国际艺术品和古董销售中心。由于工业化，城市人口从1849年的95,000人增加到1900年的396,000人。
20世纪早期，使德累斯顿特别著名的是它的照相机工厂，如依哈哥（Ihagee，生产爱克山泰-EXAKTA相机）、潘太康（Pentacon，生产柏卡-Praktica相机）。此外还有烟厂，其中一座给人深刻印象的Yenidze，建筑物有一个五彩缤纷的玻璃屋顶，像一座清真寺，至今还存在。从1918年到1934年，德累斯顿是魏玛共和国萨克森第一自由州的首府。
该市在历史上曾遭受过多次毁坏： 1491年遭受火灾，1760年遭到普鲁士军队的炮击，1849年在镇压立宪主义者的五月起义过程中城市受损，1945年2月又遭到盟军的猛烈轰炸。 德累斯顿不是唯一被第二次世界大战轰炸毁坏的德国城市，但是1945年的德累斯顿轰炸成了战争中最引起争论的事件之一。1945年2月13－14日，情人节的早晨开始了地毯式轰炸。易北河边充满历史文化财富的老城毁坏最严重，由于河流阻隔，破坏较少的新城反而成了今天德累斯顿较老的一部分。
这时战争已经行将结束。不过当时盟军刚刚从德军的反攻下重新组织起来。该市的防守并不特别坚固，因为该市主要作为欧洲文化中心，重工业并不重要，因而在战略上受到忽视。在战争初期，由于远离盟军的轰炸范围，一度比较安全，大部分防空力量已经被调往别处。战后的公开证据显示，德国的防空力量只是“青少年高射炮民兵”。
在总体战的政策下，德累斯顿原本高度发达的光学工业（蔡司（Carl Zeiss）、柏卡），在战争期间开始生产精密的瞄准设备；甚至和平时期的卷烟厂也改造成军火工厂。这些工厂主要使用当地工人，但也使用犹太奴工。300名犹太人在德累斯顿的集中营中服苦役，其中大多数人，连同战前住在德累斯顿的全体6,000犹太人（著名的幸存者如德累斯顿本地作家维克多·克莱姆柏乐）都在战争结束前被杀。不过上述目标并非该市被轰炸的主要原因。苏联红军已经从东面逼近德累斯顿，而德累斯顿是一条关键铁路线上的货运编组站。尽管关键的工厂生产设备已经被轰炸摧毁（大部分又迅速恢复），这时英国空军从德国空军空袭考文垂、巴斯和伦敦的先例得到灵感，计划进行“区域轰炸”——发起一场火力强攻。
德累斯顿轰炸造成整个德累斯顿内城（15平方千米）被彻底摧毁（包括14000栋民宅、72所学校、22家医院、19座教堂、5个影剧院、50家银行和保险公司、31家百货公司、31家大型宾馆、62座行政大楼以及依哈哥摄影工厂），其它区域也不同程度受到破坏，只有别墅区所受的破坏相对较轻。全城共计222000座公寓住宅，其中75000座完全被摧毁，11000座严重受损， 7000座受损，81000座轻度受损, 伤亡人数3百万。
一种观点认为德累斯顿轰炸是纳粹德国自己造成的悲剧后果，另一些人认为这是一种战争罪行，还有人认为这是支持红军必要的军事行动。很幸运，该市大部分的美丽已经被恢复，市民的热情地恢复“老德累斯顿”的建筑。今天德累斯顿与英国城市考文垂有很好的伙伴关系，考文垂曾经被德国空袭严重损坏。 第二次世界大战以后，德累斯顿归属社会主义东德，仍是一个重要的工业中心，拥有大量的科研设施。不过德累斯顿银行和许多著名企业为逃避被国有化而选择离开了德累斯顿。一些重要的历史建筑得到了重建，不过该市仍有许多创伤一直未能抚平。该市的共产党领导人出于经济和意识形态的原因，在重建该市大片地区时，选择采用了相对温和的社会主义现代风格，力图摆脱该市过去作为萨克森皇室京城和德国资产阶级堡垒的历史。许多躲过轰炸的教堂在1960年代不再修理，而是被夷为平地。在东德，德累斯顿还有一个绰号“无能的山谷”，因为该市地处一个谷地，可以防止人们收看西德电视，过去这在东德人虽然非法但很流行。1989年10月3日，（号称“德累斯顿战役”），一列从布拉格运送东德难民前往西德的列车经过德累斯顿，当地的激进分子和居民，加入了当时遍布东德的发展中的不合作运动（温和抵抗运动），要求罢免非民主选举的共产党政府。
从1985年到1990年，弗拉基米尔·普京（现任俄罗斯总统）在德累斯顿从事克格勃KGB人员工作。 1990年德国重新统一后，德累斯顿转入市场经济，由于丧失了传统的苏联和东欧出口市场，同时又面临西德企业的竞争，本地传统工业几乎完全崩溃。不过德累斯顿由于引进了新的法律制度和西德的资金，大规模重建了基础设施，吸引了AMD、摩托罗拉、英飞凌、大众汽车、空中客车公司、日本凸版等公司在此投资，其经济正在逐步恢复的过程之中。
德累斯顿的城市形象再次经历了戏剧性的改变，最重要的城市更新项目是德累斯顿圣母教堂和附近的新市场区的重建。该教堂曾是这座城市的标志，和世界最好的新教教堂，重新统一后得到了私人和社团的捐助，在教堂原址的一堆废墟上开始重建。2005年（德累斯顿诞生800周年的前一年），教堂重建工程完成。新的圣母教堂根据历史图片和照片重建，2005年宗教改革日向公众开放。市中心许多地区自在第二次世界大战中被摧毁后，首次恢复了昔日的荣耀。德累斯顿的城市更新项目将持续数十年。既有历史建筑重建，也有现代规划，这些都将继续该市最近的建筑复兴。
不过，德累斯顿轰炸仍然留在市民的记忆中。每年2月13日的大轰炸纪念日，都有上万名示威者聚集纪念这一事件。该仪式在共产党时期经常举行，特别针对西方盟军，首先是美国。重新统一以后，这个仪式开始更多的带有中立与和平主义色彩，但是激进的右翼德国国家民主党（NPD）引证德累斯顿轰炸，将德国人描绘成第二次世界大战的真正受害者。2005年，德累斯顿举行了德国战后规模最大的新纳粹示威，有5-8万新纳粹支持者参加，声讨“盟军轰炸大屠杀”（德语：Alliierter Bombenholocaust）。
2002年 和2006年，德累斯顿两次发生易北河洪水泛滥的事件，不过影响不大。2004年，联合国教科文组织宣布德累斯顿易北河谷附近地区为“世界文化遗产”。
