Alguns registros da época fazem referência à presença de portugueses e castelhanos residindo e cultivando terras, nesse território, desde 1548. À primeira leva de colonizadores sucederam-se outras, que se instalaram em todo o recôncavo, após terem entrado em contato pacífico com os índios. A ocupação da região, onde surgiu o povoado, se deu por volta de 1550, na Ilha de Cotinga, com o início da exploração de ouro no Brasil. Mais tarde, Domingos Peneda liderou a chegada dos pioneiros que se instalaram no território habitado pelos índios Carijó, construindo as primeiras habitações e iniciando o comércio entre os portos de Paranaguá, Rio de Janeiro e Santos.
Para os índios, a baía era o “Grande Mar Redondo”, na língua tupi-guarani. A colonização originou-se da imigração de habitantes de São Vicente e de Cananéia que, entre 1550 e 1560, se estabeleceram na Ilha da Cotinga. No local, formou-se um arraial e, entre 1575 e 1580, a população começou a se estabelecer em terra firme, às margens do então rio Tagaré ou Taquaré, atual rio Itiberê. Nessa época, foi construída a primeira igreja, sob a invocação de Nossa Senhora do Rosário.
A descoberta de minas de ouro na Serra Negra contribuiu para o aumento da população, admitindo-se mesmo que dessas minas tenham saído, em 1580, as primeiras amostras de ouro brasileiro para a Corte Portuguesa. Anos depois, os espanhóis invadiram o local que passou a chamar-se Baya de la Corona de Castilha, até que o capitão provedor Gabriel do bandeirante Gabriel de Lara, que retomou a região para a Coroa Portuguesa.
A vinda de novos habitantes, atraídos pela mineração, atingiu seu ponto máximo em 1640, com a chegada de Lara, chefe do governo militar do povoado, que era responsável pela defesa do território. Para Portugal, Paranaguá possuía uma localização geográfica de suma importância política e estratégica, pois se tratava de firmar o domínio português contestado pela Espanha. A criação do distrito de Paranaguá data de 1647 e, no anos seguintes, o povoado foi elevado à condição de vila.
Nessa época, houve a instalação da Real Casa de Fundição de Ouro, que cobrava o Quinto, ou seja, o imposto de 20% sobre o minério extraído na região. Essa Casa de Fundição foi uma das primeiras do Brasil, instalada antes do início da exploração do ouro em Minas Gerais. Em 1658, com a construção de uma bica de pedra na fonte de água o núcleo urbano começou a se estruturar nas imediações da atual Igreja Matriz e da Fonte Velha. No final do século XVII, a Ordem Franciscana chegou ao local e os padres iniciaram a construção de um convento na entrada da vila.
Em 1711, a Coroa Portuguesa comprou dos herdeiros do donatário Pero Lopes de Souza as terras que lhe pertenciam, criando a Capitania de Nossa Senhora do Rosário de Paranaguá, que alcançou grande evidência na época. A regulamentação da vida urbana na vila foi definida, em 1721, com a presença do Ouvidor-Geral da Capitania de São Paulo, Rafael Pires Pardinho. Os 178 provimentos foram lidos para 115 moradores e tratavam de suas relações com as comunidades vizinhas, como Antonina e Curitiba, além da abertura e conservação de estradas, organização do sistema de defesa militar, projeto para a construção da Casa de Câmara e Cadeia de Paranaguá, entre outros atos administrativos.
Um novo cais de pedra foi construído em frente à Casa de Câmara e Cadeia, o que possibilitou a expansão urbana para o local e o início da urbanização da atual Rua General Carneiro com seu casario - o Colégio dos Jesuítas de um lado e o antigo Largo do Estaleiro do outro. Para proteger a entrada da Baía de Paranaguá, começou a ser erguida, a partir de 1767, a Fortaleza de Nossa Senhora dos Prazeres, na Ilha do Mel.
Em 1842, a vila foi elevada à categoria de cidade. O progresso de Paranaguá deve-se, em parte, à chegada de imigrantes: os alemães (a partir de 1829), os italianos (entre os anos 1871 e 1872, quando muitos se instalaram nas terras junto à Serra da Prata, onde criaram várias colônias no local onde está o atual distrito de Alexandra), e as várias famílias polonesas que ocuparam terras na colônia Santa Cruz (em 1896).
Durante o movimento que resultou na Proclamação da República, muitos habitantes locais participaram e fundaram o Clube Republicano, em 1887. Na primeira metade do século XX, foram construídas as docas do Porto de D. Pedro I - com 450 metros de cais acostável - e a cidade passou a figurar entre os principais portos brasileiros.
