Bereits in der vorrömischen Zeit war die damalige Stadt Ticinum Papiæ eine größere Siedlung und später in dem Römischen Reich befestigte Garnison.

Schließlich wurde die Garnison zur Zitadelle umgebaut und das letzte Bollwerk der Goten. Nach der Eroberung durch die Langobarden wurde Pavia die Hauptstadt der Lombardei und später bis in das 12. Jahrhundert hinein Hauptstadt des Regnum Italicum.

In den folgenden Jahrhunderten gehörte Pavia zu den wichtigsten Städten Italiens. In dem Jahr 1359 wurde es von der Familie der Visconti , den Herrschern Mailands erobert und wurde ein Zentrum der norditalienischen Kunst und Wissenschaft; 1361 wurde der erste Lehrstuhl an der Universität eingerichtet. Studenten der christlichen Länder Europas strömten nach Norditalien.

Während der bourbonisch-habsburgischen Kriege um Italien führte mit der Niederlage und der Gefangennahme von König Franz I. von Frankreich in der Schlacht von Pavia 1525 zu einer spanischen Besetzung, die bis 1713 andauerte. Pavia wurde durch österreichische Potentaten bis 1796 regiert, als es schließlich in die Hände der französischen Armee unter Napoleon geriet.

1815 wurde die österreichische Verwaltung wieder hergestellt, bis der zweite italienische Unabhängigkeitskrieg 1859 und die in dem Jahr darauffolgende Vereinigung Italiens folgte.

In Pavia liegen der Überlieferung nach die Gebeine des Heiligen Augustinus begraben.

• Gerolamo Cardano - Wissenschaftler
• Tranquillo Cremona - Maler
• Carlo Dossi - Schriftsteller