Los orígenes de Alcañiz como asentamiento de población estable son difusos. Pese a considerarse el despoblado de Alcañiz el Viejo como su precedente, el poblamiento actual parece que procede de época musulmana, ya que su nombre actual proviene del árabe, quizá de Al-Qannis, que significa "las cañas o cañizos", muy abundantes en la ribera del río Guadalope que rodea con un meandro la ciudad.
Su origen se remonta a una antigua fortaleza romana que fue recuperada del dominio musulmán por Alfonso I de Aragón en 1119. Cinco años después, el rey cedería este lugar a los hermanos Fruela y Pelayo, como punto de defensa que no tardó en perderse. Treinta años después, en 1157 el Conde de Barcelona Ramón Berenguer IV, príncipe de Aragón por su matrimonio con la Reina Petronila I de Aragón, la reconquistaría, ampliando su término para hacer frente al azote musulmán, pero no tardó en volver a perderse, hasta la segunda reconquista llevada a cabo por su hijo Alfonso II de Aragón, quien, en 1179, cedió el castillo de Alcañiz a la Orden de Calatrava, comenzando así una pugna que duraría siglos entre el concejo y la Orden.
En 1411 fue sede del parlamento de la Concordia, creado para elegir al sucesor de la Corona de Aragón en Caspe, tras la muerte del rey Martín I "el Humano", rey de Aragón. Gracias a este hecho consiguió el título de Ciudad de la Concordia, con la elección del Castellano Fernando de Antequera como sucesor y dando fin al Compromiso de Caspe. Que evitó una guerra civil entre los reinos de la Corona de Aragón.
En 1462 sufrió las acometidas de los castellanos y catalanes sublevados contra Juan II. Participó activamente en el sometimiento de la secesión catalana de 1640, contribuyendo con hombres y dinero, por lo que Felipe IV de España como recompensa le concedió el título de ciudad en 1652.
El 26 de enero de 1809 se produce el "Sitio de Alcañiz", donde las tropas españolas retiradas del Cordón de Samper defienden la ciudad frente a las tropas francesas del general Wathier, con 2000 infantes, 500 caballos, 3 cañones y un obús, con los que cerca la ciudad. Los improvisados defensores suman 1500 hombres, en su mayoría bisoños y mal armados. Salieron a recibir al enemigo 700 paisanos, de los cuales murieron 140, de ambos sexos, en la primera acometida. Poco más tarde el francés se introduce en el casco urbano por la zona del matadero, y durante tres horas el fuego es vivísimo entre ambos bandos, principales escenarios del combate fueron la calle Mayor y la plaza del Carmen, donde valientes defensores, como Miguel Rufí y Tomás Barreda, disparaban desde sus casas y luchaban cuerpo a cuerpo contra el invasor.
Esta gesta heroica fue bien cobrada por los ocupantes: saqueo, destrucción e incendio de viviendas y monumentos, asesinatos y violaciones por doquier. La orfebrería de plata de la iglesia parroquial fue fundida frente a su portada para transformarse en lingotes y llevarlas a Francia para no recuperarse jamás. Igual suerte corrieron las reliquias de San Vicente Ferrer. Junto con la destrucción del Archivo Municipal. Ejemplos de barbarie durante los meses que permanecieron los franceses apostados en el antiguo Castillo Calatravo. Hasta su retirada hacia Híjar, La Puebla de Híjar y Samper de Calanda el día 21 de Mayo ante la nueva ofensiva española comandada por don Joaquín Blake, valiente oficial irlandés al servicio de España, cuyo valor y patriotismo fue comparable a su desdichada fortuna en las batallas en las que se batió frente al francés. Se afirma que su única victoria fue la "Batalla de Alcañiz", sucedida el 23 de mayo de 1809.
De una población de 7000 habitantes a principios del siglo XIX, se pasó a 1.700 vecinos en 1813. El desastre no fue menor al de Zaragoza, aunque si mucho menos conocido. Según Eduardo Jesús Taboada: "había en Alcañiz un montón de ruinas, poca gente y mucha miseria, su riqueza, sus archivos y sus títulos, todo había sido pasto de las llamas". Por su resistencia al invasor en esta guerra, le fue concedida a la ciudad el título de "Muy Leal". Por resistir los asaltos de los carlistas y permanecer leal al gobierno Isabelino, el rey don Alfonso XII le concedió el título de "Heroica".