乌兰巴托的历史可以追溯到1639年，当时在蒙古被建立为可移动的寺庙。虽然蒙古帝国当时并不以乌兰巴托为中心，但仍有许多考古发现和历史遗迹源自12至13世纪的帝国时期。其中之一包括位于松根海尔汗区（建于1949年）的王汗宫殿遗址。这个地区采用了受中国文化影响的建筑和物料，后来被称为成吉思汗第三个宫殿。
蒙古的历史包含各种各样的首都城市，但是大多数都无法幸免于动荡的历史。直到16世纪，首都城市才开始蓬勃发展并生存下来。作为蒙古帝国一部分而发展起来的古代城市如今大多已成为废墟。而乌兰巴托的许多现代发展都归功于近年来和20世纪时的俄国人推动而成。
自1727年以来，乌兰巴托一直是俄罗斯和中国（主要是西伯利亚的皮毛與中国制的衣服和茶）之间的贸易要点。 在这段时期，乌兰巴托内仍然存在许多独特的历史文物，包括长津喇嘛庙。 这座佛教寺院由六座寺庙组成，但是在蒙古國共产主义压迫最盛时期（与佛教有关的机构被关闭）于1937年关闭。 第四寺院专门用于供奉第一世的哲布尊丹巴（1635年至1724年）。
第二次世界大战见证了城市的变化，包括新建筑的发展以及当时的苏联建筑风格的公寓。在社会主义时期至今天仍然可以看到城市发展的爆炸式增长。向蒙古第二次世界大战致敬的历史遗迹包括位于乌兰巴托的翟山纪念馆。纪念馆是为了纪念在第二次世界大战中丧生的蒙古士兵和苏联士兵而設，館內还設有一幅描绘了几个场景的壁画，包括苏联在1921年支持蒙古独立和1939年苏军击败日军。
在1990年代，蒙古开始向市场经济过渡，经历了超过100万的人口增长。现代城市的乌兰巴托一直是与民主革命有关的示威活动和起义地点，民主革命已经重塑了蒙古国。是许多示威活动的地点，示威活动最终使蒙古向民主制过渡。乌兰巴托的人口现在占整个国家居民的50％。虽然这导致了各种各样的社会和经济问题，但仅有乌兰巴托乌兰巴托和蒙古国已经成为世界领先的边境投资地之一。建造了新建筑物，公寓楼和其他地标，为城市和国家未来的经济发展铺平道路。
