Ήταν κάπου στα τέλη του 12ου αιώνα και τις αρχές του 13ου όταν μερικοί εξερευνητές κατέβηκαν τον ποταμό Άμστελ με τις βάρκες τους, φτιαγμένες από κορμούς δέντρων. Μέσα στα έλη και τους βάλτους, γύρω από τον ποταμό, άρχισαν να διαμορφώνονται φράγματα και αναχώματα- το πρώτο από αυτά διατηρείται κατά κάποιο τρόπο έως και σήμερα στην πλατεία Dam της σύγχρονης πόλης του Άμστερνταμ.
Εκείνοι οι πρώτοι κάτοικοί του άρχισαν να βγάζουν χρήματα από τους διερχόμενους εμπόρους μπίρας και ψαριών. Γρήγορα έγιναν εξαιρετικοί ναυπηγοί και ζυθοποιοί, προσελκύοντας κι άλλο κόσμο στην αναπτυσσόμενη τότε πόλη με το περίφημο λιμάνι για το οποίο τραγούδησε αργότερα ο Ζακ Μπρελ. Το 1323 το Άμστερνταμ κατείχε το αποκλειστικό δικαίωμα εισαγωγής μπίρας από το Αμβούργο και έως τα τέλη του 15ου αιώνα η ανάπτυξή της ήταν γοργή. Ο 17ος αιώνας χαρακτηρίστηκε «χρυσή εποχή» για το Άμστερνταμ που αναπτύχθηκε, πλούτισε και είχε δραστηριότητες που έφταναν ως την Ινδία. Το διάστημα εκείνο η πόλη πέρασε δύο μεγάλες αστικές επεκτάσεις και για πρώτη φορά ελήφθησαν υπόψη τόσο η λειτουργικότητά όσο και η ομορφιά του τοπίου. Αποτέλεσμα αυτού του συνδυασμού είναι και τα διάσημα κανάλια της πόλης.
Η καλλιτεχνική και πολιτιστική σκηνή της πόλης άνθιζε από τότε και το πρώτο μισό του 17ου αιώνα σημειώθηκε «έκρηξη» τεχνών αλλά και του αριθμού των εμπόρων έργων τέχνης. Μέσα σε τριάντα χρόνια το Άμστερνταμ έγινε η πόλη που «κουβαλά» την πολύτιμη κληρονομιά δημιουργών όπως οι Rembrandt van Rijn, Johannes Vermeer και Jan Steen.
Τον 20ο αιώνα η αρχιτεκτονική «σχολή του Άμστερνταμ» παρείχε χαμηλού κόστους στέγη στην παλιά πόλη, στην οποία συμπεριλήφθηκε και το αεροδρόμιο Σίπχολ, έδρα της παλαιότερης αεροπορικής εταιρείας στον κόσμο που εξακολουθεί να λειτουργεί από την ίδρυσή της έως σήμερα με την ίδια ονομασία: της KLM.
Μετά τους δύο παγκόσμιους πολέμους η σύνθεση των κατοίκων του Άμστερνταμ άλλαξε πολύ. Πολλοί έφυγαν για πόλεις- δορυφόρους όπως οι Purmerend, Hoorn και Almere. Παράλληλα καταγράφηκε εισροή μεταναστών που εκτόξευσαν τον πληθυσμό. Σήμερα η ολλανδική πρωτεύουσα αριθμεί κάτι λιγότερο από 800.000 κατοίκους από 180 διαφορετικές χώρες του κόσμου.
Η πόλη είναι γνωστή για τα πολλά εξαιρετικά μουσεία της, όπως το Κρατικό Μουσείο Ρέικσμουζεουμ, τo Μουσείο Βαν Γκογκ, το Μουσείο της Πόλης, το Σπίτι της Άννας Φρανκ. Φημίζεται επίσης για την παγκοσμίως γνωστή συμφωνική ορχήστρα της, την Κονσερτχεμπαουόρκεστ. Γνωστή είναι επίσης η «κόκκινη συνοικία» της πόλης, το ντε Βάλλεν ενώ για πολλούς το Άμστερνταμ είναι αναγνωρίσιμο για τα πολυάριθμα coffee shop.