Trogir is in de 3e eeuw v.Chr. gesticht door Griekse kolonisten, onder de naam Tragurion. In de Romeinse tijd ontwikkelde het zich onder de naam Tragorium Civium Romanorum tot een belangrijke havenstad.

In de 9e eeuw n.Chr. kwam Trogir onder Kroatische overheersing. In 1123 werd de stad veroverd en vrijwel volledig vernietigd door de Saracenen. Daarvan herstelde Trogir echter weer snel. In de 12e en 13e eeuw beleefde de stad grote economische bloei. In 1241 vond koning Béla IV van Hongarije zijn toevlucht in Trogir, toen hij werd opgejaagd door de Tataren.

In 1420 brak een lange periode van Venetiaanse overheersing aan. Toen Venetië in 1797 viel, werd Trogir onderdeel van Oostenrijk-Hongarije. Die periode duurde tot het uitbreken van de Eerste Wereldoorlog in 1918, met uitzondering van een Franse bezetting van 1806 tot 1814.

Na de Eerste Wereldoorlog ging Trogir deel uitmaken van het Koninkrijk van Serviërs, Kroaten en Slovenen dat toen werd opgericht. Dit koninkrijk ging in 1929 Joegoslavië heten. Gedurende de jaren 1941 – 1944 maakte de stad deel uit van Italië, maar na de Tweede Wereldoorlog kwam het weer in bezit van Joegoslavië. Sinds 1991 maakt de stad deel uit van Kroatië.