Город Хельсинки был основан шведским королем Густавом Ваза в 1550 году. По указу короля несколько сотен жителей города Порвоо обосновались на территории нынешнего городского района Арабиа. Так 12 июня, день подписания указа, стал считаться днем рождения города. Однако оказалось, что место было выбрано неудачно — гавань была 
слишком мелкой, и в результате чего, город был перенесён в район нынешней Кауппатори (Рыночной площади).
До середины 18 века город оставался небольшим, сплошь деревянным городом, здесь нередко вспыхивали эпидемии чумы. В 1748 году на островах близ Хельсинки шведами было начато строительство крепости Свеаборг (фин. Суоменлинна), призванной защитить город с моря. В результате начался рост города; появились первые каменные дома. Однако столицей шведской Финляндии все же оставался Турку.
Город захватывался русскими войсками 4 раза — дважды в ходе Великой Северной войны, в мае и июле 1713 года; 24 августа 1742 года, в ходе русско-шведской войны 1741—1743 годов; а также 18 февраля 1808 года, в ходе русско-шведской войны 1808—1809 годов.
12 апреля 1812 года по указу императора Александра I Хельсинки стал столицей Великого княжества Финляндского. В 1820-х годах архитектор Карл Людвиг Энгель создал проект застройки центральной части города. В результате его реализации появился, например, неоклассический ансамбль Сенаатинтори (Сенатской площади) с великолепным кафедральным собором. Из города Турку в Хельсинки был перенесён университет.
В годы Крымской войны город подвергся обстрелу английской эскадры, не приведшему, однако, к значительным разрушениям. В 1860-х годах первая финская железная дорога соединила город с Риихимяки и Тампере. Бурно развивалась промышленность.
После провозглашения независимости в ходе гражданской войны в Финляндии город был некоторое время занят частями финской красной армии, однако в результате наступления генерала Маннергейма из Ваасы, поддержанного немецкими войсками, город перешёл под контроль буржуазного финского правительства.
После окончания гражданской войны город продолжал динамично развиваться. Значительно расширилась его территория, росли новые жилые кварталы. Широкую известность приобрёл, например, «город-сад» Тапиола (административно подчинённый Эспоо).
Хотя первая половина XX столетия была трудным и разрушительным временем для Хельсинки, город продолжал развиваться. Современная послевоенная урбанизация 70-х годов прошлого века утроила количество городского населения, и это сделало Хельсинки одним из самых быстрорастущих центров Евросоюза в 90-е годы 20 века.
