Впервые Муртен упоминается в документах в 515 году как Muratum, который передавался в дар монастырю Санкт-Мориц. Название населенного пункта предположительно произошло от кельтского Moridunum (mori — озеро и dunum — крепость).

Муртен принадлежал королевству Бургундия, центр которого с 888 года находился в Санкт-Морице. В 1033—1034 гг. крепость Муртена была захвачена императором Конрадом II и разрушена. В период между 1157 и 1177 годом Муртен был заново отстроен герцогом Бертольдом IV, вскоре после чего испытал экономический подъём и стал с 1218 года свободным имперским городом. Однако расположение в пограничном районе между владениями герцогов Савойи и Габсбургов делало жизнь города неспокойной. В 1238 вокруг города была возведена крепостная стена, укрепления которой сохранились до наших дней. В 1255 году в период правления Петра II Савойского Муртен попал под власть Савойи, где и оставался за немногими исключениями до 1475 года. В 1416 году большая часть деревянных построек города была уничтожена пожаром, в то время как городские укрепления не пострадали от огня.

Новая страница истории города началась во время бургундских войн между Швейцарским союзом и герцогом Бургундии Карлом Смелым. Муртен в это время принадлежал Якову Савойскому, маршалу Бургундии. Город, имевший тесные экономические связи с Берном, в 1457 году добровольно сдался швейцарцам, выступавшей против Бургундии и союзной ей Савойи. После того, как Карл Смелый потерпел поражение в битве при Грансоне, в 1476 году он осадил Муртен. 22 июня 1476 состоялась битва при Муртене, в которой войска Швейцарского союза и их союзники нанесли значительный урон бургундскому герцогу. По Фрибурскому мирному договору 1476 года Савойя уступила Муртен Швейцарскому союзу.

До 1798 года Муртеном совместно управляли Берн и Фрибур, которыми поочередно назначался сроком на 5 лет инспектор, резиденция которого находилась в Муртенском замке.

В 1530 году Муртен примкнул к Реформации, что породило разногласия между католическим Фрибуром и Берном. Берн принял на себя функции управления церковными и гражданскими делами, в то время как Фрибур отвечал за военное управление. Вместе с тем, в мирное время Берн получал большее влияние на гражданскую жизнь города, что постепенно привело к продвижению немецкого языка в тогда еще преимущественно франкоязычном Муртене.

С 1803 года город и коммуна Муртен отошли к кантону Фрибур.