על פי אל-בכרי בספר המסלולים והמקומות, הצאפריים יישבו את העיר לראשונה בעקבות התקוממות ברברית נגד בית אומיה. אל-בכרי מספר כי אחרים הצטרפו למתיישבים המוקדמים הללו שם, עד שמנו כארבעת אלפים, ואז הניחו את היסודות לעיר. הם בחרו מנהיג עיסא בן מאזיד אל-אסוואד, לטפל בענייניהם בשנים הראשונות הראשונות להקמת העיר. לאחר ששלט במשך 14 שנה הואשם על ידי חבריו בשחיתות והוצא להורג. אחריו הנהיג את העיר אבו אל-קאסים סמגו בן וואסול אל-מיקנאסי, מראשי שבט מיקנסה. צאצאיו מכונים שושלת מידרריד (אנ') הם שלטו באזור שכונה על ידם אמירות סיג'ילמסה וקבעו את סיג'ילמסה כבירתם.

הגאוגרף הערבי אבן האוקל (אנ') ביקר בספרד ובמגרב בין השנים 947–951. על פי החשבון בספר שלו "כתאב סוראט אל-ארד", שהושלם בסביבות 988, סיג'ילמסה גדלה בכוחה הכלכלי עקב שינוי דרכי סחר. בגלל עושרה הצליחה העיר לקבוע את עצמאותה תחת שושלת מידרריד, ולהשתחרר מהחליפות העבאסית כבר בשנת 771.

לפי אל-בכרי, בשנת 1055, עבדאללה בן יאסין, המנהיג הרוחני של אל-מוראביטון הביא צבאו לסיג'ילמסה והרג את מנהיג העיר. מורביטון נקטו בפרשנות קפדנית ביותר לאסלאם, הם ניפצו כלי נגינה וסגרו חנויות יין ברחבי העיר. סיג'ילמסה הייתה הכיבוש הראשון של המורביטון ונותרה בשליטתם עד 1146, אז חליפות אל-מוואחידון השתלטה על העיר וביצעה טבח של רבים מיהודי המקום.

הנוסע המרוקאי אבן בטוטה שהה בסיג'ילמסה במסעו לביקור באימפריית מאלי בשנים 1352–1353. הוא כתב: "הגעתי לעיר סיג'ילמסה, עיר יפה מאוד. יש בה שפע של תמרים באיכות טובה. העיר בצרה דומה לה בשפע התמרים, אך אלה של סיג'למסה עדיפים." אבן בטוטה מזכיר גם את העיר כאשר הוא מתאר את העיירה הסינית קוואנז'ו (אנ'): "בעיר זו, כמו בכל הערים בסין, לגברים יש פרדסים ושדות ובתיהם באמצעם, כפי שהם נמצאים בסיג'ילמסה אצלנו. זו הסיבה שהעיירות שלהם כה גדולות."

האזכור הבא של סיג'ילמסה במקורות הקיימים הוא זה של ליאו אפריקנוס, שנסע למרוקו בתחילת המאה ה-16, הוא הלך לנוה המדבר תאפילאלת ומצא את הריסות סיג'ילמסה. הוא מעיר על "הקירות הממלכתיים והגבוהים ביותר", שכנראה עדיין עמדו. הוא כותב שהיו הרבה מקדשים ומכללות מפוארים בעיר, וגלגלי מים שהוציאו מים מהנהר זיז. ליאו אפריקאנוס אומר שמאז שהעיר נהרסה, תושבים לשעבר עברו לגור בכפרים ובעיירות שמסביב. על פי ליאו אפריקאנוס, העיר נהרסה כאשר הנסיך האחרון שלה נרצח על ידי אזרחי סיג'ילמסה ולאחר מכן עברה האוכלוסייה לכפרי הסביבה.

העיר נבנתה מחדש במאה ה-18 בהוראת הסולטאן מולאי איסמעיל, אך היא נכבשה והושמדה על ידי השבטים הנודדים של "איית אטא" בשנת 1818. כיום, הריסות סיג'ילמסה, כמה ק"מ צפונית לעיירה ריסאני, מוכרים על ידי הקרן העולמית לאנדרטאות (אנ') כאתר בסכנת הכחדה. הם נשמרים על ידי משרד התרבות המרוקאי.