Der antike Name der Stadt ist aus der lateinischen Bezeichnung Trapezunt(um) ableitet.
Um das 7. Jahrhundert v. Chr. von griechischen Siedlern gegründet, ließ der römische Kaiser Hadrian Anfang des 2. Jahrhunderts einen künstlichen Hafen anlegen und die Stadt ausbauen. Die im Mittelalter und bis zum Ersten Weltkrieg geschäftige Handelsstation an der Seidenstraße gehörte von 1204 bis 1461 zum Kaiserreich Trapezunt, als die Dynastie der Komnenen herrschte. In dieser Zeit entstanden die byzantinische Kathedrale Hagia Sophia und fast alle weiteren, historisch bedeutenden Bauwerke. Die meisten Kirchen wurden in osmanischer Zeit zu Moscheen umgebaut. So auch die Hagia Sophia in Trabzon.

In Inneren der Hagia Sophia

Zur Zeit des hethitischen Großreichs gehörte die Region um Trabzon möglicherweise zum Gebiet der Hajaša oder Azzi. Es gab Handelsbeziehungen vom Schwarzen Meer über das Pontische Gebirge hinweg bis ins iranische Hochland. Ein Argument für eine Besiedlung der Region in der Späten Bronzezeit besagt, dass die mykenischen Griechen Kontakt zu dortigen Bewohnern gehabt haben müssen, da die begehrten Bodenschätze (Gold, Silber, Blei) am östlichen Schwarzen Meer den Hintergrund für die mythologische Erzählung von Iason und dem Goldenen Vlies gebildet haben könnten. Archäologische Zeugnisse aus dieser Zeit sind nicht erhalten.

In der römischen Kaiserzeit ließ Hadrian (reg. 117–138) Trapezuntum zur Provinzhauptstadt ausbauen, die sich durch ihren 129 n. Chr. künstlich angelegten Hafen einen Namen als Schiffbauzentrum machte. Der Hafen war nun der Endpunkt einer Militärstraße, die bis zur Reichsgrenze am syrischen Euphrat führte. Die Römer ließen auch die obere Zitadelle und den mittleren Teil der Stadtbefestigung errichten oder verstärken.

Als die Armeen des Vierten Kreuzzuges 1204 unerwartet das Byzantinische Reich angriffen, niederwarfen und im eroberten Konstantinopel das Lateinische Kaiserreich errichteten, wurde Tabezunt die Hauptstadt eines gesonderten Kaiserreiches. Alexios I. wurde 1204 der erste Kaiser von Trapezunt, sein jüngerer Bruder David zog westwärts und eroberte Sinop, scheiterte letztlich aber in Westkleinasien am Kaiserreich Nikaia.

Nach der Eroberung Konstantinopels durch die Türken im Jahre 1453 behauptete sich das Reich von Trapezunt noch wenige Jahre unter osmanischer Oberherrschaft. In osmanischer Zeit wurde aus dem Kaiserreich Trapezunt das Eyâlet Trabosan gebildet.
Bis ins 19. Jahrhundert wurden kaum neue Gebäude errichtet, anstatt Moscheen zu bauen, funktionierte man die vorhandenen Kirchen um.

Im Stadtteil Soğuksu befindet sich in einem kleinen Pinienhain das sogenannte Atatürk-Haus. Atatürk wohnte von 1934 bis 1937 bei seinen Besuchen in Trabzon in diesem Haus. Nach seinem Tod wurde das Haus durch die Stadt in ein „Atatürk Museum“ umgewandelt und für Besucher geöffnet. Die Einrichtung wurde im damaligen Zustand belassen.