Ime Zenica pominje se u dubrovačkom trgovačkom dokumentu 20. marta 1436. pa se taj dan slavi i kao Dan grada Zenice.
Padom Bosne 1463. godine pod osmansku upravu, Zenica gubi značaj jer je ostala izvan glavnih komunikacija. S kraja XVII stoljeća Zenica je tada imala oko 330 kuća, i spadala je u red bosanskih gradova srednje veličine.
Osmanlije u Zenici formiraju nahiju Brod, a kasnije i Vrandučku kapetaniju. U ovom periodu se podižu se vjerski i privredni objekti, pa je u XVII stoljeću Zenica potpuno formirana kasaba.
Međutim, 1697. godine u pohodu habsburškog princa Eugena Savojskog Zenica je potpuno spaljena. Veliki broj uglednih Zeničana je ubijen, a katoličko stanovništvo Zenice je napustilo grad zajedno sa princom. Od ovog udarca Zenica će se dugo oporavljati.
Period Austrougarske
U vrijeme vladavine Austrougarske, grade se kapitalni objekti šireg drustveno-ekonomskog značaja, koji će biti život ali i sudbina Zenice. To su željeznička pruga od Bosanskog Broda do Zenice (1879.), Rudnik uglja (1880.), Fabrika papira (1885.), Željezara (1892.), Kazneni zavod (1886.), što će pored ostalog izazvati niz promjena i kvalitetnih i kvantitenih pomaka u razvoju grada.
Stvaranjem socijalističke Jugoslavije počinje jedan zaista buran period u historiji Zenice. Zenica značajno uvećava svoju površinu, broj stanovnika, urbanu fizionomiju grada, stiće uslove za veliki kulturni, prosvjetni, sportski i društveni razvoj.
Željezara Zenica je i dalje bila glavni simbol grada. U ovom periodu, usljed brojnih proširenja, postala je jedna od najvećih u Evropi.
I ostala preduzeća su napredovala, a otvarana su i brojna druga, od kojih su neka imala veliki ugled i van Jugoslavije.
Privredni uspjeh je doveo i do ogromnog porasta broja stanovnika, što je zahtijevalo nova ulaganja u gradsku infrastrukturu, izgradnju velikih stambenih blokova, proširenje i unapređenje komunalnog sistema, razvoj saobračaja itd., što je pogodovalo stvaranju slike Zenice kao sivog radničkog grada.
Poslijeratni period
U teškim vremenima za Bosnu i Hercegovinu, kakvi su bili od 1992. do 1995. u vrijeme agresije, veliki dio Zenice je bio oštećen ili u potpunosti srušen.
Poslije rata Zenica je napredovala i postepeno se rješavla etikete sivog, radničkog grada. Zenica je po popisu iz 1948. imala 15,550 stanovnika, a prema zadnjem popisu iz 2013. godine 115.134 stanovnika.