1858年菲沙河谷淘金潮的消息传出后,超过25000名淘金人士抵达低陆平原补给并准备前往不列颠哥伦比亚内陆,却没有进入现温哥华市的范围。现市界以内首个欧洲人聚落待1862年才于现马宝区一带出现。布勒内湾对岸的穆迪围(今北温哥华市)于1863年出现一个锯木工场,标志着温哥华一带伐木业的开始。后来现布洛顿角一带出现了另一个锯木场,但因该带急湍的水流不利运作而于1867年迁至现歌雅街的尽头,改称喜士定木厂,并成为日后温哥华发展的核心地点。杰克·戴顿于1867年在喜士定木厂附近建立一间酒吧,现称煤气镇的聚落亦围绕着酒吧逐渐成型。
不列颠哥伦比亚殖民地政府于1870年在煤气镇进行勘查并划出一个名为“格兰维尔”(Granville)的镇址;名称来自时任英国殖民地大臣固兰湖伯爵。凭着其深水海港的地理优势,格兰维尔镇址从多个地点(如满地宝、新威斯特敏斯特和维多利亚)中脱颖而出,被加拿大太平洋铁路(CPR)选为其铁路总站所在。温哥华于1886年4月6日正式设市,名称来自乔治·温哥华,当时的南界仅及现16街(16th Ave)。(16街以南的地带于1892年设为南温哥华自治区。)同年6月13日发生温哥华大火,整座城市被摧毁。温哥华消防局其后正式成立,重建工作亦迅即展开。温哥华于1881年约有1000名居民,到1900年上升至2万人,到1911年再上升至10万人。
随着CPR开通至温哥华,有份兴建铁路的华工亦顿时失业。被遣散的华工滞留温市讨生活,并形成华人聚落。到1887年华埠人口约有90人,“China Town”一词更出现于本地主流报章中。由于温哥华位处菲沙河河口,河水盐度自然较菲沙河上游为高,早期华人亦因此将此处称为“咸水埠”。其后开始出现“Vancouver”的音译,但初期没有统一音译,“湾高花”和“温哥巴”等皆为人所用。到了清末民初,音译逐渐统一为“云高华”或“云哥华”,并衍生出“云埠”和“云城”的简称。
温哥华市于1929年1月1日与南温哥华自治区和灰角自治区合并,市界线维持至今。合并后温市人口达228193人。 为庆祝建市百周年,温哥华于1986年举办世界博览会,随之而来的地标建筑和基础建设(如加拿大广场和架空列车)为温市带来一番新景象。世博过后福溪会址和耶鲁镇一带更是脱胎换骨,从荒废工业用地转型成高密度住宅区。
温哥华再于2010年连同威士拿等城镇举办冬季奥运会和冬季残奥会,成为历届冬季奥运会主办城市之中的首个沿岸城市、冬季平均气温最高的城市、以及都会区人口最多的城市。