武汉地区考古发现的历史可以上溯到距今8000年至6000年前的新石器时代早、中期，其考古发现有东湖放鹰台遗址的含有稻壳的红烧土、石斧、石锛以及鱼叉。市郊黄陂境内的张西湾古城遗址为4300年前古人类生活的重要遗存。盘龙城遗址是距今约3500年前的商朝方国宫城。春秋战国时期，武汉属楚国管辖。 白云黄鹤之乡
武汉地方建制始于西汉，为江夏郡沙羡县地。东汉末年，在今汉阳先后兴建却月城和鲁山城，在今武昌蛇山兴建夏口城。时荆州牧刘表派黄祖为江夏太守，将郡治设在位于今汉阳龟山的“却月城”中，“却月城”遂成为武汉市区内已知的最早城堡。吴黄武二年（223年），东吴孙权在武昌蛇山修筑夏口城，同时在城内的黄鹄矶上修筑瞭望塔，取名黄鹤楼。南朝时，夏口扩建为郢州，成为郢州的治所。
隋朝置江夏县和汉阳县，分别以武昌、汉阳为治所。唐时江夏（武昌）和汉阳分别升为鄂州和沔州的州治，成为长江沿岸的商业重镇。江城之称亦始于隋唐。唐朝诗人李白曾在此写下“黄鹤楼中吹玉笛，江城五月落梅花”，因此武汉自古又称江城。此后经宋以迄明、清，均为历代州府治所。
两宋时武昌属鄂州，汉阳、汉口属汉阳军。南宋抗金将领岳飞驻防鄂州（今武昌）八年，在此兴师北伐。元世祖至元十八年（1281年），武昌成为湖广行省的省治，这是武汉第一次成为一级行政单位（相当于现代的省一级）的治所。 明代武汉三镇图
明朝，朱元璋第六子朱桢被分封到武昌做楚王。由于成化年间汉水改道从龟山以北汇入长江，到嘉靖年间在汉水新河道北岸（凹岸）形成新兴的汉口镇，奠定了武汉三镇的地理基础。明末清初，汉口与北京、苏州、佛山并称“天下四聚”，又与朱仙镇、景德镇、佛山镇同称天下“四大名镇”，成为“楚中第一繁盛处”，为全国性水陆交通枢纽，享有“九省通衢”的美誉。