Moskva grundades 1147 som ett fort vid Moskvaflodens strand. Namnet på staden kommer av namnet på floden, vars betydelse inte är helt klarlagd. Fortet kom senare att bli dagens Kreml.

Staden hade en svår period 1237–1238, då mongol-tatarer brände ner staden och dödade många av dess invånare. Men Moskva överlevde, och från 1328 till 1547 var staden huvudort i furstendömet (senare storfurstendömet) Moskva. Under Ivan I blev Moskva huvudstad i Vladimir-Suzdal under mongol-tatarernas styre (Gyllene horden) efter att huvudstaden tidigare legat i Tver.

År 1380 ledde en prins av Moskva, Dmitrij Donskoj, ett samlat Ryssland till en viktig seger över tatarerna i slaget vid Kulikovo. Efter detta slag tog Moskva ledningen för befrielsen av Ryssland från tatarernas dominans och 1480 hade Ivan III slutligen lyckats bryta loss Ryssland från dem. Moskva blev sedan den centrala makten i Ryssland. Detta förstärktes när Moskva kom i krig med Novgorod och segrade. Moskva blev därefter huvudstad i det ryska tsarriket fram till 1712, då huvudstaden flyttades till Sankt Petersburg.

Den 12 mars 1610 intog Jakob de la Gardie staden. Redan i juni samma år lämnade dock de la Gardie och tsarens bror Dimitrij staden för att häva Stanisław Żółkiewskis belägring av Smolensk. Stora delar av staden brändes ner 1812 under Napoleons ryska fälttåg, efter ryssarnas nederlag vid Borodino. Den började hastigt återuppbyggas 1813. Viktiga minnesmärken som Vasilijkatedralen, Kreml, med flera, undkom förödelsen.

Efter revolutionen flyttades den ryska huvudstaden av strategiska skäl från Sankt Petersburg (Petrograd) till Moskva den 5 mars 1918.

Under andra världskriget stod slaget om Moskva här, under operation Barbarossa. Staden anfölls av närmare 1,5 miljoner tyskar under ledning av Fedor von Bock i oktober 1941. Staden försvarades av Georgij Zjukov och cirka 1 250 000 man. Den sovjetiska armén försvarade staden och segrade. 725 000 man dödades, sårades eller tillfångatogs. Vissa källor[vilka?] hävdar att siffran var ännu högre, över en miljon soldater förlorades på olika sätt. Tyskarna förlorade runt 300 000 man. Även denna källa är omstridd, vissa[vilka?] hävdar att antalet var ännu högre, uppemot 400 000 döda, sårade och tillfångatagna. Slaget slutade först den 7 januari 1942.

Efter Sovjetunionens upplösning 1991 förblev Moskva huvudstad i Ryska federationen. Moskva är i dag en stad som slits mellan sin gamla historia och den moderna tidens utveckling, såväl som en världsstad att räkna med både kulturellt och finansiellt. Nya skyskrapor av stål med fasader av glas överskuggar de gamla stenskraporna från sovjettiden.