Los restos arqueológicos más antiguos que se han encontrado en Puerto Vallarta, hasta la fecha, provienen del sitio llamado La Pedrera en la calle Costa Rica, en la colonia Lázaro Cárdenas. Es probable que los primeros asentamientos se hayan establecido alrededor del año 300 a.C. en el Preclásico Medio. Mil años después llegó la gente de Aztatlán en el Post Clásico Temprano y finalmente estuvo habitado por grupos de la cultura Banderas en el Post Clásico Tardío. Esta cultura fue la que encontraron los españoles cuando llegaron al valle.
El Teniente Lázaro Blanco dice, en su Relación de Compostela, escrita en 1584, que los naturales llamaban a este valle “Xihutla”que quiere decir “ lugar donde crece la hierba”. El capitán Francisco Cortés de San Buenaventura fue el conquistador de esta región. Narran los cronistas que cuando llegó al pueblo de Tintoque, estaban esperándolo a la entrada más de veinte mil indios armados y portando una banderita de plumas en la mano y otra en el carcaj.
Los españoles traían cuatro estandartes reales y una de damasco rojo con una imagen de La Purísima al frente y una cruz por atrás. Al ver tantos enemigos, el fraile que venía con ellos se arrodilló para pedir el auxilio divino y al momento el estandarte de Damasco se llenó de resplandores infundiendo valor en los soldados y pavor en los indios, quienes se rindieron dejando a los pies del padre sus banderitas y sus armas. Esto sucedió en marzo de 1525, y por eso, los españoles le dieron al valle el nombre de Banderas y así se llama hasta hoy.
Puerto Vallarta, anteriormente llamado Las Peñas, Peñitas y, probablemente, en años más lejanos El Carrizal, fue fundado en la época independiente, el 12 de diciembre de 1851, por Guadalupe Sánchez Torres, su esposa Ambrosia Carrillo y algunos amigos como Cenobio Joya, Apolonio de Robles, Cleofas Peña y Martín Andrade, entre otros, quienes le dieron el nombre de Las Peñas de Santa María de Guadalupe por ser ese día el dedicado a la virgen.
El 31 de octubre de 1886 se erige en comisaría del orden político y judicial Las Peñas, del municipio de Talpa, por el Decreto N°210 del H. Congreso del Estado. Por decreto número 305 del H. Congreso del Estado, del 2 de mayo de 1888, la comisaría de Las Peñas es anexada al municipio de San Sebastián.
El 31 de mayo de 1918, la comisaría de Las Peñas es elevada a la categoría de Municipio por decreto número 1899 del H. Congresodel Estado. Al cambiar de categoría política la comisaría de Las Peñas recibió el nombre de municipio de Puerto Vallarta, en honor del Lic. Ignacio L. Vallarta, notable jurisconsulto jalisciense y ex gobernador del estado. Este cambio fue hecho a petición del diputado Dr. Marcos Guzmán. El decreto referido se publicó el 5 de junio de 1918.
El 31 de mayo de 1968, el pueblo de Puerto Vallarta es elevado a la categoría de ciudad por decreto número 8366 del H. Congresodel Estado, al celebrarse su quincuagésimo aniversario como municipio. Actualmente la ciudad de Puerto Vallarta sigue siendo la cabecera municipal.