Di Busan, ada banyak benda yang menunjukkan kehidupan nenek moyang ketika orang Korea menggunakan batu untuk berburu. Sebagian besar sisa-sisa peninggalan berasal dari awal periode Zaman batu dan ada tumpukan kerang di sekitar sungai atau laut Dongsam-dong, Yeongseon-dong, Dadae-dong, Amnam-dong, Geumgok-dong dan Beombang. Namun, orang-orang mungkin hidup di akhir Zaman Batu. Pada Zaman Perunggu, orang-orang tinggal di beberapa tempat seperti Sajik-dong dan Nampo-dong di kota ini karena ada banyak peninggalan yang dibandingkan dengan peninggalan pada Zaman Batu. Zaman Perunggu mempengaruhi pembuatan budaya Yayoi di Jepang. Orang-orang juga menggunakan besi pada Zaman Besi di sini karena banyak besi dibuat di Busan. Kerajaan Silla menguasai daerah Busan, Busan dinamakan Geochilsanguk, Geochilsangun, dan berubah menjadi Dongnaehyeon. Dongnae masih digunakan sebagai nama daerah di Busan.
Pada Dinasti Goryeo yang memerintah bagian selatan Korea, Busan dikendalikan oleh sistem Sillla. Pada Dinasti Joseon, Pelabuhan Busan dibuka pada tahun 1407 dan merupakan kota penting karena dekat dengan Jepang. Pemerintah Korea mengizinkan orang Jepang untuk tinggal di Busan karena Busan terbuka untuk perdagangan antara Korea dan Jepang sejak abad ke-15 dan orang Jepang membangun rumah-rumah dan bangunan. Ketika Perang Imjin terjadi, orang-orang Jepang di bawah kendali Toyotomi Hideyoshi menginvasi Korea pada tahun 1592, setelah Dinasti Joseon tidak membawa Jepang ke dinasti Min, Jepang mengatakan bahwa mereka membutuhkan jalan untuk pergi ke Cina dan untuk menaklukkan dinasti Ming di Cina, tetapi Jepang mengubah kata-katanya dan menyerang Korea. Pada saat itu, Dinasti Joseon tidak siap untuk perang. Oleh karena itu, karena Korea dan dinasti Ming memiliki hubungan baik dengan Tiongkok, dinasti Ming membantu Joseon melawan Jepang. Ketika Toyotomi Hideyoshi meninggal, tentara Jepang pergi ke daerah mereka karena mereka kehilangan pahlawan mereka dan tidak bisa bertarung dengan Korea dan Cina.
Karena Busan adalah kota pelabuhan, perdagangan antara Korea dan Jepang terjadi di Busan sampai tahun 1876 ketika Busan-Po (Pelabuhan) dibuka dengan perjanjian Kanghwa. Pada saat itu, Busan adalah pelabuhan internasional pertama. Kemudian, pelabuhan-pelabuhan lain digunakan untuk perdagangan karena Jepang ingin menjual barang dan makanan melalui perdagangan dengan perjanjian perdagangan yang tidak adil.
Jepang menginvasi lagi dan menjajah Korea dari tahun 1910 hingga 1945. Kemudian, Jepang menguasai Korea, termasuk Busan. Setelah Perang Dunia ke-2 berakhir, Korea dibagi menjadi Korea Utara yang dikuasai oleh Rusia dan Korea Selatan yang diperintah oleh Amerika Serikat. Selama Perang Korea, Busan adalah ibukota sementara Korea Selatan dari tahun 1950 hingga 1953 dan salah satu kota yang tidak ditaklukkan oleh Korea Utara ketika Perang Korea terjadi. Oleh karena itu, banyak warga Korea Selatan yang pindah ke Busan dari tempat lain. Pada saat itu, pasukan PBB mendarat di Busan dan mengepung Busan untuk melindungi Korea dari komunis dan untuk mengalahkan Korea Utara dan komunis sekutu lainnya pada tanggal 30 Juni tahun 1950. Tentara Korea Selatan dan PBB mulai bertempur dengan Korea Utara dan komunis di Korea. Perang Korea terjadi ketika pemerintah Korea dibuat menjadi Republik Korea dan Republik Rakyat Demokratik Korea karena ideologi politik setelah Perang Pasifik dan Perang Dunia 2. Pada tahun 1995, nama kota diubah dari Kota Busan (Jikhalsi) menjadi Kota Metropolitan Busan.