Bělehrad, který se nachází na strategickém soutoku dvou řek, patří k velmi starým městům a místům, kde kontinuální osídlení trvá již několik tisíc let. Jako město si postupně získával strategický význam, především díky přítomnosti na hranici mezi velmocemi. Bělehrad dobyli Římané za vlády císaře Augusta a získalo městská práva v 2. století. Později jej osídlili Slované. Několikrát změnilo svého vlastníka, než se stalo součástí středověkého srbského státu. Po dobytí Turky se stalo centrem sandžaku. Během válek mezi Turky a Rakušany se o něj obě impéria často střídaly. Hlavním městem Srbska se stal Bělehrad v roce 1841. Byl pohraničním městem; až roku 1918 se v souvislosti se změnami hranic k němu připojily dnešní západní a severní oblasti, které bývaly součástí Uher a Chorvatska. Město bylo během svých dějin zhruba čtyřicetkrát bombardováno a odehrálo se zde 115 válek. Svůj význam má jako hlavní město bývalé Jugoslávie a dnes Srbska.
Rané dějiny Lokalita dnešního města byla oblíbená již u kultur z doby kamenné. Zastoupena je zde tzv. Starčevská kultura, která existovala v 7. století př. n. l. V blízkosti dnešních obcí Vinča, Žarkovo, i pod současnými bělehradskými ulicemi a na soutoku řek Dunaje a Sávy byly odhaleny pozůstatky různých osídlení, které přetrvávala po velmi dlouhou dobu. Mnohé z obcí okolo současné metropole vznikly nejspíše rovněž v dávnověku na základě velmi starých osad. Doloženy jsou i osady z rané doby železné, které měly podobu roztroušených domů, obehnaných velkými ploty nebo palisádami.
Římské město Singidunum
Na místě současného Bělehradu, na vyvýšeném ostrohu nad soutokem řek Dunaje a Sávy existovala osada již v dobách Keltů. Před jejich příchodem zde žili Thrákové a Dákové. Pozdější keltskou osadu nicméně první zdokumentovali a popsali Římané, kteří ji nazvali Singidunum. Název města byl nejspíše keltského původu, v keltštině slovo dun označovalo pevnost a Singi označovalo původní kmen, který byl ještě předkeltského původu. Na místo současného města přišli Římané v 1. století př. n. l., jednalo se ale o nestabilní pohraničí impéria, které se podařilo plně ovládnout až za vlády císaře Augusta. Místní obyvatelstvo vedlo proti Římanům poměrně dlouhý boj, který skončil plným ovládnutím místa středu dnešní metropole v roce 29 př. n. l. Postupem let z malého tábora vzniklo průběžným rozšiřováním. Není však známo kde přesně se nacházel první římský tábor. Přibudován byl i přístav pro říční flotilu. V rámci provincie Moesie bylo Singidunum jedno z hlavních sídel, společně se Sirmiem (Sremska Kamenica) a Viminaciem (Kostolac). Existoval i předchůdce současné místní části Zemun s latinským názvem Taurunum. Význam města udávala především přítomnost římských vojsk, která byla odsud vysílána proti různým dalším nepřátelským kmenům. V roce 86 zde byla dislokována IV. římská legie (latinsky Legio quarta Flavia Felix), která čítala 6 tisíc lidí. Její vojenský tábor (castrum) se nacházel v místě současné pevnosti Kalemegdan. Okolo tábora začaly vznikat další domy. Castrum mělo síť pravoúhlých cest, v místě dnešního Studentského náměstí (srbsky Studentski trg) se nacházelo fórum. Vzniklo tak antické město. V jeho okolí se nacházely vily bohatých římských občanů.
Ve 3. století význam města vzrostl poté, co Římané ztratili provincii Dácie a Bělehrad se tak znovu ocitl na hranici impéria. Umisťováno zde bylo pravidelně okolo pěti tisíc vojáků.
V roce 331 se v Bělehradě (Singidunu) narodil budoucí římský car Jovianus.
Bělehrad v rámci Byzantské říše Po rozdělení Římské říše na západní a východní část si město zachovalo svůj význam i postavení díky silnici Via militaris, která procházela od Bělehradu až do Konstantinopole (dnes Istanbulu). Město se ocitlo ve východní polovině impéria.
V roce 441 město vyplenili Hunové pod vedením Attily, zničili místní pevnost i domy a jejich obyvatele prodali do otroctví. Zpět Byzantincům se vrátilo v roce 454. Během dalších dvou století město měnilo poměrně často svého vlastníka, vždy jej drželi jiní nájezdníci, kteří zaplnili vakuum po pádu Západořímské říše. V roce 470 město získali Ostrogóti, později (v roce 488) Gepidové, Ostrogóti se potom vrátili v roce 504. Byzantská říše získala Bělehrad zpět po ústupu Ostrogótů.
Obnova města následovala za vlády císaře Justiniána I., který nechal v roce 535 původní pevnost znovu postavit a nastěhovat novou posádku. Nařídil také vybudovat mohutné hradby. V roce 550 začali k Bělehradu poprvé pronikat Slované. Pro Byzantince byli Slované již známí, neboť o nedlouho dříve jejich první kolona prošla přes Niš dále na jih Balkánského poloostrova.
Až do roku 584 se městu dařilo relativně dobře vzkvétat v době míru. Poté vypukly v závěru 6. století vpády Avarů a v roce 630 následoval průnik Slovanů, kteří se začali postupně stěhovat na Balkán. V byzantském dokumentu De administrando imperio je zaznamenán požadavek tzv. Bílých Srbů, kteří žádali od Byzantinců půdu při svém pochodu do nové vlasti. Nakonec osídlili oblast v okolí města, do Bělehradu ale samotného nepronikli.
Středověk
Pro Slovany neměl Bělehrad zpočátku velký strategický význam. Archeologické nálezy z uvedené doby (7.–9. století dokládají, že město bylo nejspíše i v této době kontinuálně osídleno, i když neexistují žádné písemné záznamy, které by dokázaly podrobněji popsat stav a vývoj tehdejšího sídla.
Po příchodu Franků do prostoru současného města byl vypleněn Taurunum. Na jeho místě založili dobyvatelé nové sídlo s názvem Malevila, který se později vyvinul jako dnešní město Zemun. Po Francích přišli Bulhaři a potom Maďaři (Uhři).
Bělehradskou pevnost ovládlo bulharské vojsko v roce 827. V témže století je doložen i první záznam o slovanském názvu města. Slovo Bělehrad pochází nejspíše od bílých zdí pevností (hradu), které byly původně z vápence. Záznam se nachází v dopise papeže Jana VIII. adresovaném bulharskému knížeti Borisovi I. z roku 878 a týkal se personálních změn místního episkopátu.
V roce 896 město napadlo uherské vojsko a v roce 971 jej obsadilo vojsko Byzantské říše. Císař Basileos II. sem umístil vojenskou posádku. Po roce 976 se vrátili město patřilo První bulharské říši, ale jen do roku 1018, kdy Bělehrad získali opět Byzantinci. Od té doby byl opět pohraniční pevností Byzantské říše. V roce 1040 vypuklo proti byzantské nadvládě mezi místním slovanským obyvatelstvem povstání, které se rozšířilo z údolí řeky Moravy do Bělehradu, ale i do měst, jakými byly Niš a Skopje. Vůdce povstání, Petr Deljan, se vydával za vnuka bulharského cara Samuela I. V roce 1040 se nechal v Bělehradě korunovat carem, jeho povstání však bylo v roce 1041 potlačeno.
Soupeření Uher, Bulharska a Byzance o město probíhalo po celé 11. a 12. století. Útoky z uherské strany probíhaly v letech 1068, 1071, 1072, 1096 1124 a 1182. Město bylo často ničeno a pleněno. V jednom případě jej Uhři obléhali dlouhé dva měsíce. Stejně jako Bělehrad, strádal v těchto obdobích i nedaleký Zemun; místní pevnost byla budována z kamene, který útočníci uloupili při obléhání dnešní pevnosti Kalemegdan. Nebyli to jen ale Uhrové a Byzantinci, kteří ničili tehdejší město. V 11. a 12. století několikrát přes Bělehrad prošla vojska křížových výprav, která se dopustila na místním obyvatelstvu různých masakrů a vyplenila město. Někteří lidé z Bělehradu uprchli, přestěhovali se do Niše nebo některých z dalších měst v regionu.
První křížová výprava prošla městem v roce 1096, křižáci však dlouhou dobu tábořili před městem, neboť panovník jim dlouhou dobu odmítal povolit vstup do města. Další výprava procházela přes Bělehrad v roce 1147 v čele s králem Konrádem III. a třetí v roce 1189 pod vedením Fridricha I. Barbarossy] (celkem asi 190 000 lidí). Barbarossa však prošel městem, které bylo vyplněno již v dřívějších letech. Ještě v roce 1154 však byl Bělehrad dle zápisů arabského kartografa Al-Idrísího hustě osídleným městem se značným počtem kostelů.
V 13. století získal zeť a vazal uherského krále Štěpána V., srbský vládce Štěpán Dragutin, do svého vlastnictví region Mačvu a město Bělehrad. Díky tomu se město poprvé stalo součástí středověkého Srbského království. V roce 1284 z něj učinil hlavní město svého státu. Dragutin byl nicméně v té době titulován jako král Sremu a nikoliv Srbska. Za jeho vlády počet obyvatel města rostl, budovány byly nové kostely a rostl i vliv tehdejší pravoslavné církve. Po Dragutinově smrti požadoval uherský král vrácení města, které však mezitím ovládl Dragutinův bratr Milutin. Uhersko proto Bělehrad v roce 1319 znovu dobylo. Mezi lety 1316–1402 byl proto opět součástí Uher jako pohraniční pevnost, která měla dunajské království bránit od jihu, od případných výbojů různých balkánských států. V letech 1334 a 1354 se Bělehradu zmocnil na krátkou dobu car Štěpán Dušan. Srbský vládce po druhém dobytí města zemřel a po jeho smrti jej drželi Uhři na několik desítek let. V roce 1402 se Bělehrad stal hlavním městem posledního středověkého srbského státu v středověku – Srbského despotátu.
V důsledku tureckých nájezdů řada vysoce vzdělaných lidí z Byzance, Bulharska, Řecka a Makedonie utekla do Bělehradu. V tomto důsledku se Bělehrad stal jednotným kulturním centrem, ne jen ve východní ale v celé Evropě. Jedním z těchto významných lidí lidí byl například Bulhar Konstantin Filosof, který byl osobním životopiscem krále Štěpána. Uhersko, které mělo zájem expandovat do této oblasti po celá staletí, své útoky na město i region pozdrželo vzhledem k obavám z možného tureckého nebezpečí.
V období husitských válek a úpadku těžby stříbra v Českých zemích, které patřily k významným vývozcům tohoto kovu, se Srbsko stalo státem s největší těžbou stříbra. To umožnilo srbskému králi Stefanu Lazarevićovi udělat z Bělehradu jedno z největších kulturních a hospodářských měst Evropy. Odhaduje se, že tehdy žilo ve městě okolo 40–50 tisíc lidí. Po Lazarevićově vládě zůstala věž na pevnosti Kalemegdan, která se dochovala z jeho časů.
Po smrti Štěpána Lazareviće jeho nástupce, Đurađ Branković, vydal Bělehrad roku 1427 Uhrům. Slovanské obyvatelstvo do značné míry Bělehrad opustilo, novým hlavním městem despotátu se stalo nedaleké Smederevo.
Po bitvě na Kosově poli postupovali Turci dále na sever, až v polovině 15. století dosáhli oblast dnešního Bělehradu. Nejprve obsadili hrad Žrnov v blízkosti vrcholu Avala jižně od dnešní metropole. Z tohoto místa byli schopni kontrolovat okolí města. Jejich pozornost byla nejprve upřena na Smederevo, které dobyli v roce 1440; poté nicméně svoji pozornost upřeli na Bělehrad. První úder zaznamenalo město v roce 1439, rozsáhlejší obléhání Bělehradu se odehrálo mezi 4. a 22. červencem 1456, dopadlo nicméně neúspěšně, neboť uherská armáda dokázala postupující Turky porazit. Osmanům trvalo dalších 70 let, než se Bělehradu zmocnili.
V roce 1515 se Jan Zápolský pokusil od Turků dobýt hrad Žrnov, ale neúspěšně.
Osmanská nadvláda Po mnoha neúspěšných pokusech Turci získali město až v roce 1521. Sultán Sulejman I. vstoupil vítězně do města dne 29. srpna 1521. Turci nasadili do boje armádu o počtu 250 tisíc lidí. Pravoslavné slovanské obyvatelstvo zajali a odvlekli do Konstantinopole, kde Slované žili v lokalitě známé pod dnešním názvem Bělehradský les (turecky Belgrad Ormani).
Ze Smedereva bylo v září 1521 přesunuto do Bělehradu sídlo sandžaku (správní jednotky), v jejímž čele tehdy stál Krajišnik Bali-beg Jahjapašić.