Ventspils on üks Läti vanimaid linnu. Selle kujunemise algust seostatakse Liivi ordulinnuse rajamisega, mida on ajalooürikutes esmakordselt mainitud 1290. aastal.
Linnapitsat ja vapp on tuntud 1369. aastast, kuid kaudselt mainitakse linnaõigusi ühes 1378. aastast pärit dokumendis. Liivi ordu ajal on Ventspils tuntud sadamalinnana, sellest saab Põhja-Saksa kaubalinnade Hansa Liidu liige.
Ventspilsi pitsat hilisema vapi põhielementidega, 14. saj.
Ventspilsi esimene majanduslik õitseng on seotud Kurzeme hertsogi Jacobi valitsusajaga (1642-1682), mil linn on tuntud mitte ainult hertsogiriigi peamise sadamana, vaid ka hertsogkonna suurima laevatehasega, mis asub selle vahetus läheduses. Selle aja jooksul ehitati mitukümmend kaubandus- ja sõjalaeva. Ventspilsist lähevad hertsogi laevad hertsogkonna kolooniatesse – Gambiasse ja Tobago saarele.
Hertsog Jacob Kettler (1610–1682).
Poola-Rootsi sõja ajal, 1659. aastal, põletati Ventspilsis Rootsi rünnaku käigus maha suure osa linnast ja lossi, kuid 1710. aastal suri Põhjasõja ajal sissetoodud katkuepideemiasse enamik linna elanikke. aastal suri Põhjasõja ajal sissetoodud katkuepideemiasse enamik linna elanikke.
Elu linnas taandub mõneks ajaks.1795. hertsogkonnad on arvatud Vene impeeriumi koosseisu.
19. sajand keskel hakkab sadamategevus elavnema, tööd alustab uus laevatehas. Ventspilsis tegutseb 1870. aastast merekool.
Pils iela Ventspilsis 20. sajandi alguses.
19. sajandi lõpuks otsustab Venemaa ehitada Ventspilsi kaasaegse sadama, luues samaaegselt raudteeliini Moskva-Ventspils-Ribinska. Ventspils on muutumas kohalikust sadamast Venemaa põllumajandustoodete oluliseks transiidisadamaks. Sel ajal liiguvad sadama põhitegevused Venta jõe vasakult kaldalt paremale kaldale. Ka kogu linn kasvas kiiresti, rahvaarv kasvas 7000-lt 1897. aastal peaaegu 29 000-ni 1913. aastal.
Pils tänav Ventspilsis 20. sajandi alguses.
Linna õitsengu katkestab Esimene maailmasõda. Sõja tagajärjel väheneb elanike arv linnas mitu korda – 1920. aastal oli see vaid veidi üle 8000. Läti riigi iseseisvumise ajal (1918-1940) Ventspilsi sadam ei suuda enam jõuda sõjaeelsele kaubakäibe tasemele.
1914. 1914. aasta suvel, Esimese maailmasõja alguses, uputati Ventspilsi sadama väravas mitu kaubalaeva
Monument keiserliku Saksa vägede Ventspilsi sisenemiseks eksisteeris aastatel 1915–1919. .
1939. gadā Ventspilī sāk būvēt bāzes Sarkanās armijas vajadzībām. Tās daļas ienāk Ventspilī saskaņā ar 1939. gada Latvijas – PSRS līgumu. 1940. g. Latvijas okupācija un aneksija PSRS sastāvā ventspilniekus skar tāpat kā pārējos Latvijas iedzīvotājus. 1940. 1939. aastal hakati Ventspilsis rajama baase Punaarmee vajadusteks. 2. Punaarmee osad sisenevad Ventspilsi vastavalt 1939. aasta Läti-NSVL lepingule. 1940. aasta Läti okupeerimine ja annekteerimine NSVL Liidu koosseisus puudutab Ventspilsi elanikke nagu ka ülejäänud Läti elanikkonda. 1940. aastal natsionaliseeriti suurimad tööstus- ja kaubandusettevõtted ning elamud. 2. maailmasõja, repressioonide ja väljarände tagajärjel on rahvastiku koosseis ja arv oluliselt muutunud. Kuid ka pärast Teist maailmasõda jätkab Ventspils edukat arengut rahvusvaheliste kaupade transiidikeskusena. Ventspilsi jaoks on märkimisväärsed 1960. ja 1970. aastad, mil Ventspilsist saab NSV Liidu suurim nafta ja naftatoodete ekspordisadam.
K. Marksa tänav Ventspilsis 1960. aastate alguses.
Läti riikliku iseseisvuse taastamisest (1991) on toimunud olulised poliitilised ja majanduslikud muutused ning Ventspilsi linna ja sadama kiire areng on märgatav. Selle aja jooksul võtab Ventspils Läti linnade seas järk-järgult üha olulisemat kohta: linnakeskkond muutub kiiresti, Ventspilsist on saanud mitte ainult arenenud transiitkaubandus, vaid ka populaarne turismisihtkoht, mis äratab huvi nii ajaloo- kui ka arhitektuuriobjektidega, samuti spordiasutuste, erinevate atraktsioonide ja puhta rannaga. Edukalt kaasatakse välisinvesteeringuid, nende baasil moodustatakse ka uusi ettevõtteid.
Paljud linna ajaloolised objektid, sealhulgas elamud, on nüüdseks restaureeritud ja avatud külastajatele.