Spánverjinn Ponce de León sigldi fyrstur inn í Biscayneflóann árið 1513.  Þar sem Miami er nú, var stofnuð jesúítatrúboðsstöðin Tequesta árið 1567, sem jafnframt var síðasti áfangastaður spænska silfurflotans í Vesturheimi áður en hann hélt yfir Atlantshafið til Evrópu.

Eftir að Spánverjar fóru brott árið 1821 braut fyrsti bandaríski landnámsmaðurinn þar land undir baðmullarplantekru og ávaxtaræktun á þessu raka og heita svæði, þar sem moskítóflugur voru mikil plága.  Á tímum seminólastyrjaldanna var Dallasvirkið byggt (1836).  William Brickell stofnaði verzlunar- og póststöð við Miamiána (Mayami á indíánamáli = Stóravatn) árið 1871.  Fimm árum síðar lagði Norðurríkjakonan Júlía Tuttle undir sig langa landræmu norðan Miamiár.  Framtak hennar varð til þess, að Henry M. Flagler lét leggja Austurstrandarjárnbrautina alla leið þangað og stofnaði Royal Palm hótelið við enda hennar árin 1895/1896.  Þá bjuggu tæplega 5.000 manns í Miami.  Spænsk-ameríska stríðið árið 1898 varð mikill ávinningur fyrir Miami.  Árið 1912 var byggð geysistór trébrú út í eyjuna Miami Beach.  Íbúum fjölgaði stöðugt og árið 1925 var íbúafjöldinn orðinn 85.000.  Fellibylur, sem geisaði árið 1926, olli miklu tjóni og afturkipp í öllu athafnalífi næstu árin á eftir.

Á árum síðari heimsstyrjaldarinnar voru tugir þúsunda hermanna sendar til Miami til afslöppunar og heilsubótar.  Margir þeirra settust að í borginni.  Eftir styrjöldina hófst gífurleg uppbygging, sem sér ekki fyrir endann á enn þá.

Uppreisn Kastrós á Kúbu olli miklum flóttamannastraumi frá eyjunni.  Hann beindist helzt að Miami, þar sem þetta fólk kom sér fyrir og hafði mikil áhrif á ýmsa þróun á svæðinu, s.s. stjórnmál.