Az Erdélyi-medence közepén, az Erdélyi Mezőség és a Küküllő-dombvidék találkozásánál fekszik. A város fölé emelkedő Somostetőn van a 488 m-es magassági pont, de mivel a dombon nincs kilátó, a kirándulónak meg kell elégednie a Maros partjáról nyíló kilátással; a komp melletti részről, tiszta téli időben, északkeleti irányban szépen kirajzolódnak a Kelemen- és Radnai-havasok közel kétezres csúcsai.

Az oklevelek 1316-ban említik először a települést „locum Clicumfori” alakban, 1326-ban pedig már Novum Forum Siculorum a neve. 1349-ben Szekulwasarhel néven említik, a későbbi századokban hol Székelyvásárhelynek, hol Marosvásárhelynek nevezik. 1542-ből maradt fenn az a térkép, amely a mezőváros akkori német nevét rögzítette: Neumarckt. A román neve Mureş Vaşarheiu (1795), Vaşarheiu, majd Oşorheiu (1848), később Târgu Mureş (1918); a németek Markstadt, Neumarkt am Mieresch, a görög gabonakereskedők Agropolis néven ismerték.

1616-ban Bethlen Gábor fejedelem szabad királyi városi rangra emelte Marosvásárhelyt. A város előtt megnyílt a fejlődés útja, a Székelyföld egyik legtekintélyesebb városává nőtte ki magát, melynek életében a földműveseken kívül az iparos és a kereskedőrétegek, valamint a céhek töltöttek be jelentős szerepet. Hamarosan Székelyföld legjelentősebb mezővárosává vált.

Marosvásárhely város címere már 1540-től ismert és használatban van. Egy páncélos, behajlított kart ábrázol egy karddal, melyen egy átszúrt szív található. Később egy medvefej is rákerül a kardra. 

Vásárhely népe támogatta a kibontakozó kuruc szabadságharcot. 1707. április 5-én a város határában II. Rákóczi Ferenc fejedelemmé való beiktatási ünnepségein egy emberként jelent meg a város népe. A kuruc szabadságharc bukása után (1711) Erdély Habsburg tartománnyá válik, német telepeseket hoznak, és a város ügyvitelébe a német nyelvet vezetik be. Emellett rengeteg természeti csapás érte a várost: pestis (1709), szárazság (1710), marhadögvész (1711), újból szárazság (1717), éhínség (1719) és kolera (1713).

Ezek után pezsdítően hatott a városra a Sárospatakról elűzött diákok (1718), és a Szászmedgyesről áthelyezett Királyi Tábla jogászainak és kancellista ifjúságának (1754) a letelepedése, az Erdélyi Magyar Nyelvmívelő Társaság (1793) létrehozása, és a Teleki Téka megalapítása (1793). 
 
1902-ben dr. Bernády Györgyöt választják a város polgármesterének, akinek irányításával feltérképezték a várost, rendezték a vár környékét, a Somostetőt, és sportpályákat, parkokat hoztak létre. Szabályozták a Marost, villanyt, kiépítették az ivóvízhálózatot (a vár környéki utcákban néhol még látni egy-egy öntöttvas tűzcsapot) és az utak mentén virágokat és fákat ültettek – ezért nevezték Marosvásárhelyt a virágok városának. Bernády idejében az oktatási hagyományok és az adott feltételek alapján iskolavárossá vált Marosvásárhely. Felépítették a Városházát, a Közművelődési palotát és más közhasznú épületeket, de az I. világháború kitörése félbeszakította a város további fejlődését.
 
A háború után, 1918. december 1-jén, a Gyulafehérvári Román Nemzetgyűlésen kimondták Erdély Romániával való egyesülését, amit az 1920-as Trianoni Szerződésben a nagyhatalmak is megerősítettek. Ennek következtében Erdélyt és a részeket – benne Marosvásárhely is – Romániahoz csatolták. Az impériumváltás rányomta a bélyegét a városképre, a régi szobrok helyett újakat állítottak fel.

1940 szeptemberétől – a második bécsi döntés nyomán – Marosvásárhely ismét magyar közigazgatás alá kerül. A várost csak kisebb háborús károk érték, de a háború vége előtt érzékeny veszteséget jelentett, hogy a zsidó lakosságot, mintegy 5000 főt deportáltak.  A II. világháború után visszaállították a román közigazgatást, a király lemondatása (1947. dec.) után az ország vezetése a kommunisták kezébe került. Intézkedéseik nyomán 1948-ban a gyárakat államosították, majd az ’50-es években a kisiparosokat szövetkezetekbe, a földműveseket kollektív gazdaságokba kényszeríttették. 

A város lakossága 1900-ban 20.229 fő, amiből 83% magyar, 11% román nemzetiségű. 1930-ban 40.588, amiből 57% magyar és 26% román nemzetiségű. A legutolsó népszámláláskor 2002-ben a város lakossága 149.577 fő volt (46% magyar és 50% román).