Исландия была заселена норвежскими и кельтскими иммигрантами в течение конца IX и начала X веков. Согласно средневековой «Книге о заселении Исландии» (исл. Landnámabók), Ингольф Арнарсон, первый исландский поселенец, построил в 874 году свою ферму на полуострове, где сейчас расположен Рейкьявик. Место было названо Reykjavík («Дымная бухта») из-за столбов пара, которые поднимались от горячих источников и производили глубокое впечатление на поселенцев.

После установления власти норвежских королей над островом в 1262 году, Рейкьявик стал центром сбора дани и налогов, а также важным центром торговли с Норвегией, Англией и Ганзой. Административное и торгово-экономическое значение его усиливается после 1395 года, когда Исландия становится владением Дании. В 1627 году Рейкьявик был основательно разорён берберскими пиратами под предводительством Мурата-реиса младшего — голландца-ренегата Яна Янсона ван Харлема.

Много веков спустя — приблизительно в середине XVIII века — маленький городок начал вырастать возле фермы Рейкьявик благодаря королевскому казначею Скули Магнуссону, известному как «отец Рейкьявика»; он основал шерстяные мастерские в Рейкьявике в рамках своей деятельности по модернизации исландской экономики, что послужило толчком к началу развития Рейкьявика как города. Статус города Рейкьявик получил 18 августа 1786 года.

Исландский парламент — Альтинг (Alþingi) — впервые собрался в 930 году на Полях тинга (Тингветлир) на юго-западе Исландии. В 1798 году альтинг был упразднён, но в 1845 году его воссоздали в Рейкьявике, где находились правительство страны и администрация. Когда Исландия добилась самоуправления, а затем и независимости от Дании, Рейкьявик стал столицей государства.

С ускорением экономического прогресса в XX веке рос и Рейкьявик, но особенно быстрое развитие он получил во второй половине XX века.

Во время Второй мировой войны Рейкьявик приобрёл стратегически важное значение для американских и английских судов, которые несли патрульную службу в водах Северной Атлантики. 10 мая 1940 года, после того как Нацистская Германия оккупировала Данию и Норвегию, британские войска высадились в Рейкьявике в ходе операции «Форк», не встретив никакого сопротивления. В декабре 1943 года закончился срок действия договора о личной унии Дании и Исландии, заключённого в 1918 году. 17 июня 1944 года Исландия была провозглашена независимой республикой, и её столицей официально был признан город Рейкьявик.