بر اساس شواهد و مدارك باستان شناسي، استان كرمانشاه، جزو اولين زيستگاه هاي انسان و از مراكز مهم جمعيتي در زاگرس مياني، به شمار مي رود. تمامي ادوار زندگي انسان از دوره سنگي و دوره هاي تمدن پيش از تاريخ تا تشكيل حكومت هاي بزرگ، سير تحول خود را در اين محدوده طي كرده است. براساس مدارك موجود باستان شناسي، انسان هاي اوليه، حدود ۹ هزار سال پيش پس از ترك زندگي غارنشيني و روي آوردن به يك جا نشيني، اين منطقه را به عنوان محل سكونت خود انتخاب كرده و در آن جا ساكن شدند. بنابراين مي توان گفت؛ نخستين روستاي خاورميانه در دوران نوسنگي از سال ۹۸۰۰ ق. م تا ۷۴۰۰ ق. م، در اين منطقه شكل گرفته است.
پس از مهاجرت اقوام آريايي در هزاره سوم و چهارم ق. م، دامنه كوه هاي زاگرس اين منطقه به يكي از مراكز مهم تجاري و بازرگاني تبديل شد. بازرگانان اين منطقه با بازرگانان شوش و بين النهرين داد و ستد و تبادل كالا داشتند. اين مهاجرت تاريخي بعدها به مهاجرت «گوتي» يا «كاسي» مشهور شد.
ذكر طوايفي كه در زاگرس سكونت داشته اند در كتيبه هاي سارگن پادشاه اكد كه در سالهاي ۲۰۳۰ تا ۲۰۴۸ ق. م، بر جنوب بين النهرين حكومت داشت، آمده است. ساكنان اين منطقه شامل طوايفي به نام لولوبي، گوتي، منابي، نايري، آمادا، پارسوا هستند. لولوبي ها از اجداد لرهاي ايران هستند كه در گذشته در سرپل ذهاب و سليمانيه كردستان عراق كه بخشي از ايران محسوب مي شد، ساكن بودند.
در دوره ساساني، استان كرمانشاه بيش از هر دوره ديگري از اعتبار و رونق خاصي برخوردار بود. شهرياران ساساني به علت نزديكي اين منطقه به پايتخت آن ها يعني تيسفون ايام تابستان را در قصرهاي ييلاقي اين منطقه مي گذراندند. اين استان در گذشته به عنوان دومين پايتخت ساسانيان مورد توجه حكومت بود و همين باعث به جا ماندن آثار بسيار زياد و ارزشمندي در اين استان مانند طاق بستان، كتيبه بيستون و معبد آناهيتا شده است.
كرمانشاه در متون كهن پهلوي از جمله كارنامه اردشير بابكان كه مهم ترين سند پهلوي جهان است به نام «كردان شاه» آورده شده است. نام كرمانشاه يا كردان شاه را بهرام چهارم ساساني كه به مدت ۱۱ سال، حكومت ساساني را بر عهده داشت- از سال۳۸۸   تا ۳۹۹ ميلادي- بر اين منطقه گذاشته است. سيستم حكومتي ايران باستان به اين گونه بود كه تمامي شهرها پادشاهي از همان منطقه داشتند و همه اين پادشاهان زير نظر شاه شاهان كه شاهنشاه ناميده مي شده بودند. كتب باستاني ايران ساخت كرمانشاه را به طهمورث ديو بند نسبت داده است.
پس از حمله اعراب به ايران به فرماندهي سعد جرير در سال ۶۴۰ م، و فتح كرمانشاه، اين منطقه به كلي ويران و از جمعيت آن كاسته شد، درپي اين حملات مردم كرمانشاه به شهر دينور مهاجرت كردند و بعد از آن از اوايل قرن دوم هـ. ق، مردم كرمانشاه شهري در حاشيه رود قره سو ساختند و در زمان حكومت عباسيان به علت موقعيت استراتژيك خود يكي از چهار شهر مهم عراق عجم به حساب مي آمد.
كرمانشاه در دوره حكومت سلجوقي ها به طور رسمي كردستان ناميده شد. با حمله سپاه مغول به ايران در سال ۱۲۲۰ م، بار ديگر اين منطقه ويران شد و در زمان لشكركشي هلاكوخان به بغداد خسارات زيادي را متحمل شد.
در دوران صفويان و در زمان حكومت شاه صفي، جنگ هاي ميان دولت ايران و دولت عثماني با انعقاد قرارداد ذهاب در سال ۱۰۱۸ هـ. ش، پايان يافت و بدين ترتيب كرمانشاه از عصر شاه صفي تا پايان دوره صفويه دوراني از آرامش همراه با پيشرفت اقتصادي، اجتماعي و فرهنگي را گذراند.
در عصر افشاريه؛ به دليل وجود توپخانه نادري در كرمانشاه اين شهر اهميت نظامي يافت و به جبهه جنگ نادر شاه با دولت عثماني تبديل شد.
در دوران زنديه، اين منطقه توسط، الله قلي خان زنگنه اداره مي شد ولي در پي مرگ كريم خان، وي به عنوان يكي از مدعيان قدرت، براي دستيابي به تاج و تخت باعث بروز جنگ و وارد آمدن خسارت هاي فراوان در منطقه شد.
دولت قاجار نيز خدماتي را براي كرمانشاه به ارمغان آوردند. فتحليشاه قاجار براي كوتاه كردن دست عثماني ها در سال ۱۱۸۴ هـ. ش، فرزند خود محمد علي ميرزاي دولتشاه را براي سركوب تجاوزهاي عثماني به حكومت كرمانشاهان منصوب كرد. در پي اين انتصاب، وي اين شهر را پايتخت خود قرار داد و بناهاي بسياري از جمله: ديوانخانه، حمام ها، مساجد و بسياري ديگر را ساخت. فرزند دولتشاه بستان السياحه،  ۲۵ سال حاكم كرمانشاه بود و در راه آباداني شهر كوشش نمود. بناي بازار مسقف فعلي و مسجد عمادالدوله يادگاري اوست.
كرمانشاه در جنگ جهاني اول و دوم به تصرف نيروهاي خارجي درآمد و پس از پايان جنگ تخليه شد. صدمات و خسارت هاي وارد شده به كرمانشاه و حتي كتيبه جهاني بيستون نشان دهنده ولي اين جريان؛ اهميت و موقعيت سوق الجيشي اين منطقه در آن دوره بوده است .
در سالهاي ۱۳۰۰ تا ۱۳۲۰ با روي كار آمدن رضاشاه پهلوي حكومت مركزي توانست تا اندازه‌اي نفوذ و قدرت خود را در سراسر ايران تامين نمايد و به آباداني اين منطقه در اين دوره افزوده شد.
متأسفانه در طول مدت ۸ سال جنگ تحميلى عراق عليه ايران، بار ديگر اين استان متحمل خسارت‌هاى فراوانى گرديد. كه طى سال‌هاى بعد از جنگ مرمت و بازسازى شدند.