Après avoir été habitée pendant des milliers d'années par les tribus amérindiennes Tongva et Chumash, la baie de Los Angeles est repérée en 1542 par le portugais João Rodrigues Cabrilho. Ce sont deux missions espagnoles venues du sud qui s'y implantent en 1771 et 1797. Los Angeles est fondée en 1781 en tant que pueblo (village) ; elle compte alors quarante personnes (onze familles)8. La Californie est annexée en 1822 par le Mexique, devenu indépendant de l'Espagne, et, quelques années après, des concessions sont offertes par le gouverneur. En 1848, la région passe sous le contrôle des États-Unis, à la suite de leur victoire dans la guerre contre le Mexique. C'est en 1850 que la ville devient la capitale du comté du même nom. La petite commune n'est alors qu'une simple bourgade de l'Ouest américain, avec ses saloons, ses salles de jeux et ses routes encore en terre.
Le chemin de fer arrive en 1876 et la liaison directe avec la côte Est, réalisée en 1885. La culture des agrumes, en particulier des oranges, fonde la renommée de la cité jusqu'à New York. Elle passe alors de 2 300 habitants en 1860 à plus de 50 000 en 1890 et atteint les 100 000 habitants en 1900. La découverte de gisements de pétrole au début du XXe siècle provoque un nouvel afflux de population. La ville s'agrandit rapidement en annexant les municipalités voisines. L'industrie aéronautique y prend son essor à la même époque grâce à Lockheed et Douglas, tandis que le cinéma se transforme en véritable industrie, avec comme épicentre le quartier d'Hollywood. Après la Seconde Guerre mondiale, l'étalement urbain gagne la vallée de San Fernando
En 1992, Los Angeles est secouée par de sanglantes émeutes déclenchées par l'affaire Rodney King, qui voit un automobiliste noir être agressé par quatre policiers blancs du Los Angeles Police Department (LAPD). Cette bavure majeure est filmée par un riverain, ce qui provoque la tenue d'un procès sous haute pression et très médiatisé, procès qui s'est déroulé à Simi