Según cuenta la leyenda recogida por el Inca Garcilaso de la Vega, La sagrada ciudad del Cusco y capital del Imperio del Tahuantinsuyo, fue fundada alrededor de los siglos XI y XII d.C. por el Inca Manco Cápac, quien emergió del Lago Titicaca. Cusco fue el centro de gobierno de las cuatro extensas regiones del Imperio Incaico, el Tawantinsuyo (que significa los 4 suyos): Antisuyo, Collasuyo, Chinchaysuyo y Contisuyo, que llegó a abarcar gran parte de lo que actualmente es Ecuador, Colombia, Perú Bolivia, Argentina y chile.
Por datos arqueológicos y antropológicos se ha ido estudiando el verdadero proceso de la ocupación del Cuzco. El consenso señala que, debido al colapso del reino de Tiahuanaco se produjo la migración de su pueblo. Este grupo de cerca de 500 hombres se habría establecido paulatinamente en el valle del río Huatanay, proceso que culminaría con la fundación del Cuzco. Se desconoce la fecha aproximada, pero gracias a vestigios se acuerda que el emplazamiento donde se ubica la ciudad ya se encontraba habitada hace 3000 años.
Se atribuye al gobernante Pachacútec, el noveno inca, el haber convertido a la ciudad de Cusco un centro espiritual y político. Pachacútec llegó al poder en 1438, y él y su hijo Túpac Yupanqui dedicaron cinco décadas a la organización y conciliación de los diferentes grupos tribales bajo su dominio, entre ellos los lupacas y los collas.
Durante el periodo de Pachacútec y Túpac Yupanqui, el dominio de Cuzco llegó hasta Quito, al norte, y hasta el río Maule, al sur, integrando culturalmente a los habitantes de 4500 km de cadenas montañosas.
También se cree que el diseño original de la ciudad es obra de Pachacútec. El plano del Cuzco antiguo tiene forma de puma delineado, con la plaza central Haucaypata en la posición que ocuparía el pecho del animal. La cabeza del felino estaría ubicada en la colina donde está la fortaleza de Sacsayhuamán.
La ciudad de Cuzco fue diseñada como la sede del poder y su organización interna correspondía a una tradicional división urbana Incaica, se encontraba ubicada en un punto central estratégico del imperio, en cuya centralidad convergen los cuatro caminos que unían los suyos.
Los conquistadores españoles supieron desde su llegada a lo que es hoy territorio peruano, que su meta era tomar la ciudad del Cuzco, capital del imperio.
Tras capturar al inca Atahualpa en Cajamarca, iniciaron su marcha hacia el Cuzco. En el camino fundaron algunas ciudades como enlace entre la capital del Imperio y la pionera ciudad de San Miguel de Tangarará. El 23 de marzo de 1534, Francisco Pizarro fundó a la usanza española la ciudad del Cuzco, estableciendo como Plaza de Armas la ubicación que aún mantiene la ciudad moderna y que era también la plaza principal durante el incanato y que se encontraba rodeada de los palacios de quienes fueron los soberanos incas. En el solar que da al norte se inició la construcción de la catedral. Pizarro otorgó a la ciudad la denominación de Cuzco, Ciudad Noble y Grande.
Arquitecturas superpuestas del Coricancha, el Convento de Santo Domingo y la época actual.
Capilla de la Sagrada Familia, junto a la Catedral. Este edificio perteneció antiguamente a la Inquisición y delante de él tenían lugar las ejecuciones públicas de los condenados.
Parte de la nobleza del Imperio incaico mantuvo una lucha durante los primeros años de la colonia. En 1536 Manco Inca inició sus enfrentamientos y creó la dinastía de los Incas de Vilcabamba. Esta dinastía encontró su fin en 1572 cuando el último inca Túpac Amaru I fue derrotado, capturado y decapitado.
Antiguamente Cusco fue la capital del Imperio incaico, una de las ciudades más importantes del Virreinato del Perú, en cuya época, y en manos de los españoles, se engalanó de iglesias, palacios y plazas barrocas y neoclásicas (que fueron construídas sobre las Huacas de los Incas, templos dedicados a sus deidades), que es lo que hoy le convierten en el principal lugar turístico del país. Declarada Patrimonio de la Humanidad en 1983 por la Unesco, suele ser denominada, debido a la gran cantidad de monumentos que posee, la "Roma de América"
La sociedad incaica fue un admirable ejemplo de organización político-social, dominó, grandes conocimientos de arquitectura, ingeniería hidráulica, medicina y agricultura.
El 23 de marzo de 1534, Francisco Pizarro fundó, sobre la ciudad del Cusco una ciudad española, que se construyo sobre los cimientos incas. Cusco es, por lo tanto; un típico ejemplo de fusión y sincretismo cultural habiendo heredado monumentos arquitectónicos y obras de arte de valor incalculable.
En el Cusco virreynal se sucedieron grandes revoluciones contra el dominio español como la de José Gabriel Condorcanqui (Túpac Amaru II) en 1780, la de los hermanos Angulo en 1813 y la de Mateo Pumacahua en 1814.
Cuzco fue la capital y sede de Gobierno del Reino de los Incas y lo siguió siendo al iniciarse la época imperial, convirtiéndose en la ciudad más importante de los Andes y de América del Sur. Este centralismo le dio auge y se convirtió en el principal foco cultural y eje del culto religioso.
En 1911, el investigador norteamericano Hiram Bingham descubrió la imponente ciudad incaica de Machu Picchu.