Chełmża położona jest na terenie ziemi chełmińskiej. Ze względu na korzystne, obronne położenie, od prawieków objęta była osadnictwem. Pierwsze jego ślady sięgają ostatniego okresu starszej epoki kamienia (paleolit schyłkowy). Znacznie później, bo około 4500 tys. lat p.n.e. na ziemię chełmińską przybyli pierwsi rolnicy. Około połowy VII wieku n.e. na tereny te zaczęła napływać ludność słowiańska z grupy plemiennej Goplan. W okresie panowania pierwszych Piastów, w zasadzie cała ziemia chełmińska - a więc także osada Łoza (obecna Chełmża) - weszła w skład, utworzonej wówczas kasztelanii. Po śmierci księcia Bolesława Krzywoustego w 1138 roku i podziale Polski na dzielnice, ziemia chełmińska znalazła się we władaniu jego syna Bolesława IV Kędzierzawego, jako część Mazowsza.
Próby podboju pogańskich plemion pruskich, sąsiadujących od północy z Mazowszem i ziemią chełmińską, podejmowane przez polskich władców, spowodowały odwetowe, niszczące najazdy Prusów. Na początku XIII wieku władcą tej ziemi był książę Konrad I Mazowiecki. W tymże czasie, misję chrystianizacji pogańskich Prusów prowadził, konsekrowany na biskupa misyjnego Prus, Chrystian z zakonu cystersów. Otrzymał on w 1222 roku od księcia Konrada, liczne posiadłości na ziemi chełmińskiej. Sześć lat później książę Konrad nadał ziemię chełmińską rycerzom zakonnym Zakonu Szpitala Najświętszej Marii Panny Domu Niemieckiego w Jerozolimie. Krzyżacy przejęli znaczną część posiadłości Chrystiana, a w 1243 roku podzielono jego misyjne biskupstwo pruskie na cztery diecezje, tworząc między innymi diecezję chełmińską. Pod koniec 1245 roku biskupem tej diecezji został dominikanin Heidenryk, który na miejsce swego pobytu wybrał osadę Łoza. Zapewne wówczas Łoza, będąc stolicą diecezji chełmińskiej, otrzymała nową nazwę - Culmense. W 1251 roku po raz pierwszy wymieniona jest ona w dokumentach jako miasto (civitas).
W II połowie XIII wieku, w czasie wielkich powstań Prusów, także i Chełmżę dotknęła wojna. Była kilkakrotnie oblegana, a w 1263 roku została złupiona i częściowo spalona przez Henryka Monte, wodza Natangów. W 1286 roku miasto zniszczył pożar, ale w następnych latach nastąpiła jego rozbudowa. XV-wieczne wojny polsko - krzyżackie to okres kolejnych klęsk. Po bitwie pod Grunwaldem w 1410 roku wojska polskie zajęły na krótko Chełmżę, a biskup chełmiński Arnold Stapil złożył hołd królowi Władysławowi II Jagielle. W 1422 roku Chełmża została zdobyta przez wojska królewskie i poważnie zniszczona. W wyniku wojny trzynastoletniej (1454-1466) miasto zostało wcielone do Królestwa Polskiego.
Na początku XVI wieku pojawiają się zwolennicy reformacji. Dochodzi do upadku miejskiego konwentu franciszkanów. Powracają oni do Chełmży dopiero sto lat później, w 1625 roku. W czasie wojny północnej na początku XVIII wieku, a także w czasie późniejszych wojen tego stulecia (sukcesyjnej i siedmioletniej) przez tereny ziemi chełmińskiej przetaczały się wojska saskie, szwedzkie, rosyjskie oraz zwolennicy Stanisława Leszczyńskiego. Zarówno to, jak i inne klęski (jak epidemia dżumy w latach 1708-1710), doprowadziło do upadku miasta.
W wyniku I rozbioru w 1772 roku, Chełmża znalazła się w granicach Prus. W epoce napoleońskiej miasto zostało przyłączone do Księstwa Warszawskiego. Mimo, że w 1824 roku stolica diecezji przeniesiona zostaje z Chełmży do Pelplina miasto rozwija się, jako zaplecze handlowo-rzemieślnicze, a następnie i przemysłowe dla okolicznego rolnictwa. W dobie Wiosny Ludów w 1848 roku następuje ożywienie polskiego patriotyzmu, czego wyrazem jest między innymi powstanie Koła Ligi Polskiej. W 1866 roku utworzone zostaje Towarzystwo Rolniczo-Przemysłowe. W roku 1879 powołany zostaje w Chełmży sąd rejonowy. W tym okresie powstają również dwa banki oraz nowa szkoła. Warto w tym miejscu zaznaczyć, iż Żydzi, których było w mieście około 8 %, zbudowali w latach 80-tych XIX wieku synagogę. W 1882 roku zbudowano w Chełmży, największą w ówczesnej Europie cukrownię oraz duży węzeł kolejowy. Inwestycje te spowodowały napływ pracowników i szybki wzrost liczby ludności miasta.
Rozwój zostaje jednak zahamowany przez wybuch I wojny światowej. Rok 1917 wsławił się w dziejach Chełmży, jako rok licznych zamieszek ulicznych. Następuje ożywienie ducha polskiego, czego wyrazem są manifestacje uczniów przeciwko nauce w języku niemieckim. 8 stycznia 1919 roku Polacy zaatakowali maszerujący do Chełmży oddział Grenzschutzu, lecz w wyniku przeważających sił wroga zostali odparci. Na mocy Traktatu Wersalskiego, Chełmża znalazła się w Polsce. W okresie międzywojennym dominującą rolę przejęła w mieście endecja oraz w nieco mniejszym stopniu socjaliści.
Po wybuchu II wojny światowej, 6 września 1939 roku do Chełmży wkroczyły wojska niemieckie. Rozpoczęła się eksterminacja ludności polskiej, wobec czego większość mieszkańców przyjęła III i IV grupę „Volklisty”. W dniu 24 stycznia 1945 roku Armia Czerwona zajęła Chełmżę i ponownie zaczęła się martyrologia - tym razem w kierunku odwrotnym tj. za domniemane lub faktyczne sprzyjanie Niemcom. Ponad 600 osób zostało wywiezionych na Syberię, z czego większość nie powróciła. Rosjanie mieli też wywieźć urządzenia cukrowni, lecz energiczna interwencja u władz sowieckich zapobiegła wywózce. Rozpoczął się okres rozwoju miasta. W lutym 1946 roku Chełmża liczyła 10.700 mieszkańców, natomiast w 1980 r. już 15.000. W dniu dzisiejszym Chełmżę zamieszkuje 15.283 mieszkańców.
