ბათუმი საქართველოს ერთ-ერთი უძველესი ქალაქია, რომელიც ისტორიული წყაროების მიხედვით დაფუძნებულია ჯერ კიდევ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე. ბათუმის პირვანდელი ფორმა - "ბათუსი" (Bathus) ძვ. წ. ა. IV საუკუნეში უკვე მოიხსენიებოდა. სახელწოდება უნდა მომდინარეობდეს ბერძნული სიტყვიდან, რაც "ღრმას" ნიშნავს. ჯერ კიდევ არისტოტელე (ძვ. წ. ა. IV ს.), პლინიუსი (ახ. წ. ა. II ს.) და სხვები "პონტოს ბათეას" უწოდებდნენ.

ადრინდელ ანტიკურ ხანაში აქაურ მოსახლეობას გაცხოველებული სავაჭრო ურთიერთობა ჰქონდა მეზობელ და შორეულ ქვეყნებთან. რომის იმპერატორ ადრიანეს დროს (II ს.) დღევანდელი ბათუმის ტერიტორიაზე რომაელთა სამხედრო ბანაკი იყო.

ბათუმი ყოველთვის გამოირჩეოდა მეტად ხელსაყრელი ბუნებრივი და სტრატეგიული მდებარეობით. XVIII საუკუნიდან ბათუმი ოსმალთა მფლობელობაში გადავიდა.

1877-1878 რუსეთ-თურქეთის ომის შემდეგ ბერლინის ტრაქტატის გათვალისწინებით ბათუმი საქართველოს განუყოფელი ნაწილი გახდა. 1878-1886 წლებში ბათუმის ნავსადგური გამოცხადდა პორტო-ფრანკოდ (უცხოური საქონლის უბაჟოდ შემოტანა-გატანის უფლების მქონე ნავსადგურად), რამაც ხელი შეუწყო ქალაქის ზრდას.

ბაქო-ბათუმის რკინიგზის გაყვანის (1883) და ნავსადგურის რეკონსტრუქციისა და ბაქოსთან ნავთობსადენი მილით დაკავშირების (1897-1907) შემდეგ ბათუმი შავიზღვისპირეთის მნიშვნელოვანი ნავსადგური გახდა. აქედან გაჰქონდათ კასპიის ზღვის ნავთობპროდუქტები სხვა ქვეყნებში.

ქალაქს 1918 წლიდან 1920 წლამდე მონაცვლეობით ოსმალები და ინგლისელები ფლობდნენ.

საინტერესო ისტორიულმა წარსულმა მნიშვნელოვნად განაპირობა ბათუმის არქიტექტურული სიმდიდრე (ევროპელი არქიტექტორების არაერთი საინტერესო პროექტის განხორციელება ჯერ კიდევ პორტო-ფრანკოდ წოდებულ პერიოდში), ისევე როგორც პოპულარულ საპორტო თუ ტურისტულ ქალაქად გადაქცევა საბჭოთა და პოსტსაბჭოთა პერიოდებში.