Afrasiab, Vorläuferort von Samarkand, wurde etwa 750 v. Chr. in der fruchtbaren Ebene des 
Serafschan als Oasenstadt gegründet. Im Achämenidenreich war es die Hauptstadt
der Provinz Sogdien. Durch den Handel mit den nördlichen und östlichen Regionen und
seiner Lage an der Seidenstraße ist es zu Wohlstand gekommen. 329 v. Chr.
wurde die den antiken Griechen unter dem Namen Marakanda bekannte Stadt durch 
Alexander den Großen erobert. 712 n. Chr. fiel sie an die Araber, die den Stadtherrn Ghurak
 im Amt bestätigten; er sollte sich 731 noch einmal gegen die Araber erheben, die die Stadt
einige Zeit später aber wieder unter ihre Kontrolle brachten. Samarkand wurde in der
Folgezeit ein geistiger Mittelpunkt des islamischen Ostens. Ab dem 9. Jahrhundert
kam sie u. a. unter die Herrschaft der Samaniden, Seldschuken und Choresm-Schahs,
1220 wurde sie durch die Truppen Dschingis Khans erobert und zerstört.
1230 lebte noch ein Viertel der vorherigen Einwohner, die meisten verarmt.

Im 14. Jahrhundert wurde die Stadt unter dem Namen „Samarkand“ wieder neu aufgebaut,
aber nicht an der alten Stelle, sondern etwa 1 km südwestlich des alten Siedlungshügels.
Der mongolische Herrscher Timur machte Samarkand 1369 zur Hauptstadt seines Großreichs,
siedelte hier 150.000 Menschen, namentlich Seidenweber und Waffenschmiede,
an und baute die Stadt zu einer der schönsten und bedeutendsten Metropolen seiner Zeit aus.
Ungefähr 1407 bis 1448 herrschte Ulugh Beg, der die Wissenschaften und insbesondere
die Astronomie förderte; das Regieren stand bei ihm nicht in Vordergrund.

1469–1494 herrschte der Timuride Ahmad Mirza in Samarkand; unter ihm wurde 
Mohammed Scheibani Söldnerführer, wechselte in den Dienst des Tschagatai-Khans,
bis er im letzten Jahrzehnt des 15. Jahrhunderts die verstreuten usbekischen
Stämme sammelte, 1500 Buchara und Samarkand von den Timuriden eroberte und das 
Usbeken-Khanat neu errichtete. Kurz konnte der Timuride Babur Samarkand in einem
Handstreich zurückerobern, aber nicht halten. Samarkand wurde Hauptstadt
des neuen Usbeken-Khanats. Zum Zeitpunkt des Todes Scheibanis 1510 regierte
in der Stadt sein Sohn Muhammad Temür als Sultan.

Der Timuride Babur rückte 1511/12 mit persischer Hilfe nach Buchara und Samarkand vor,
wurde jedoch zurückgeschlagen. Im zweiten Viertel des 16. Jahrhunderts wurde
die Hauptstadt nach Buchara verlegt, Samarkand wurde Provinzstadt und es begannen
Jahre des Niedergangs. Im 16. Jahrhundert zählte die Stadt bis zu 100.000 Einwohner,
die meisten lebten vom Handwerk, hier war die Arbeitsteilung weit fortgeschritten.
Ein Verzeichnis enthielt 130 "Gewerke". Die Betriebe waren sehr klein, nur selten,
wie in der Papierherstellung, arbeiteten bis zu 20 Personen in einem Betrieb.
Die Werkstatt diente gleichzeitig als Laden. 1598 drang der kasachische Khan Tawakkul
bis nach Samarkand und Buchara vor.

Um 1700 entglitt dem Khanat Buchara die Macht. Ab 1710 verbündeten sich die Keneges
und Kitai-Kiptschaken und riefen in Samarkand einen Gegenkhan aus.
In den Folgejahren und insbesondere um 1723 flüchteten große Gruppen von 
Kasachen vor den Dschungaren nach Buchara und Samarkand. Sie verbündeten
sich mit verschiedenen usbekischen Gruppierungen und es kam zu vielen Auseinandersetzungen.
Samarkand war 1730 stark verwüstet.

Im Juli/September 1740 eroberten die Perser unter Nader Schah das Khanat und
besetzten auch Samarkand.1868 kam die Stadt offiziell unter russische Herrschaft.
Sie wurde Hauptstadt einer Provinz innerhalb des Generalgouvernements Turkestan,
aus dem 1918 die Turkestanische ASSR wurde. 1925 wurde sie zur ersten Hauptstadt
der neu geschaffenen Usbekischen SSR, verlor diese Funktion jedoch 1930 an Taschkent.
Seit 1991 gehört die Stadt zur unabhängigen Republik Usbekistan, deren viertgrößte Stadt sie ist.
Darüber hinaus ist sie Verwaltungszentrum der gleichnamigen Region.
Die meisten Einwohner der Stadt sprechen als Muttersprache Tadschikisch,
die zentralasiatische Form des Persischen.

Nördlich der Stadt befindet sich der internationale Flughafen Samarqand.
Die Stadt hat über ihren Bahnhof Anschluss an die Transkaspische Eisenbahn zwischen 
Turkmenistan und Taschkent. In Samarqand enden die M37, die nach Turkmenistan führt,
die A377 nach Tadschikistan sowie die A378 nach Qarshi. Durch die Stadt verläuft
die M39 von Termiz über Taschkent zur Grenze mit Kasachstan.

Seit März 2017 gibt es in Samarqand wieder eine Straßenbahn. Eine 6,4 km lange Strecke führt
vom Hauptbahnhof in den Stadtteil Sat-Tepo. Es werden 18 einteilige Straßenbahnen
des Typs Vario LF ohne Beiwagen eingesetzt. Sie wurden von Pragoimex gebaut und
waren bis Mai 2016 in Taschkent im Einsatz. Eine weitere, 5 km lange Strecke vom Bahnhof
zum städtischen Basar (Siyob bozor) ist im Bau. Zuvor gab es bereits von November 1924 bis 1930
eine Dampfstraßenbahn sowie von Mai 1947 bis August 1973 eine elektrische Straßenbahn.
Der 1957 aufgenommene Oberleitungsbusverkehr wurde eingestellt.

In Samarqand finden sich einige bedeutende Zeugnisse islamischer Architektur, darunter
die Bibi-Chanum-Moschee, der Registanplatz mit den angrenzenden Madrasas:
Ulugbek-Madrasa (1417–1420), Sher-Dor-Madrasa (1619–1636)
Tilya-Kori-Madrasa (1646–1660), das Museum und die Ausgrabungen von Afrasiab,
das Gur-Emir-Mausoleum, das Shohizinda-Ensemble, das Chodscha-Doniyor-Mausoleum
Ulug Begs Observatorium und Gedenkstätte, das Hodscha-Abd-ad-Darun-Mausoleum
die Hügelgruppe Čopan ata, das Sadriddin-Aini-Museum