Po raz pierwszy Ustroń wymieniony był w 1305 roku w księdze uposażeń biskupów wrocławskich. Pierwsi osadnicy założyli Ustroń Dolny (tereny w rejonie dzisiejszej stacji kolejowej Ustroń). W 2 poł. XVI w. zaczął powstawać Ustroń Górny (okolice dzisiejszego centrum), a jeszcze dalej w górę Wisły, "na Polance" (dziś Ustroń Polana), pierwszych 12 zagrodników odnotowano w 1607 r. Ustroń Dolny i część Górnego były od najdawniejszych czasów własnością szlachecką, a pierwszym znanym właścicielem był (na początku XVII w.) Marcin Kloch z rodu Korniczów. Pozostała część Górnego Ustronia stanowiła własność książęcą. Z czasem ustrońskie dobra szlacheckie uległy rozdrobnieniu, które starali się przejąć książęta cieszyńscy. Elżbieta Lukrecja w 1633 roku kupiła od Mikołaja Rudzkiego część Ustronia Górnego i Polankę, a w 1637 roku - część Ustronia Dolnego, należącą do Tschammera. Pozostałe ostatecznie w 1738 r. zostały wykupione przez księcia cieszyńskiego Franciszka Lotaryńskiego. Obie części Ustronia połączono w jedną wieś w 1839 r.
W 1621 r. w czasie wojny trzydziestoletniej Ustroń został spalony przez przebywające tu wojska neapolitańskie, walczące po stronie katolickiej Austrii. Uciekający przed grabieżami chłopi zaczęli osiedlać się coraz wyżej w górach i przestawiać się na gospodarkę hodowlaną. W 2 poł. XVII w. na okolicznych górach istniało już szereg gospodarstw pasterskich, opartych na wzorach wołoskich. W 1788 r. na Równicy, Orłowej i Czantorii 39 gospodarzy ustrońskich wypasało ok. 1500 owiec i kilkadziesiąt krów.
W II połowie XVIII wieku odkryto tu pokłady rudy żelaza, co doprowadziło do otwarcia w 1772 roku pierwszej huty w Księstwie Cieszyńskim. Od tej pory Ustroń rozwijał się jako ośrodek przemysłowy. Inwentarz z 1823 roku wymienia również browar, 4 młyny, tartak, cegielnię, piec wapienny i papiernię w Polanie. W 1783 roku powstała drewniana szkoła ewangelicka, nieco później także katolicka. W 1835 roku ewangelicy wybudowali murowaną szkołę. W XIX wieku odkryto też właściwości lecznicze wody, ogrzewanej bogatym w związki siarki żużlem wielkopiecowym. Dzięki dobrym warunkom klimatycznym Ustron został spopularuzowany jako miejscowość uzdrowiskowa. Po otwarciu nowej huty w pobliskim Trzyńcu, do której przeniesiono wiele wydziałów z Ustronia, ustrońskie hutnictwo zaczęło podupadać, a w 1897 roku całkowicie wygaszono ostatni wielki piec. Hutę przekształcono w średniej wielkości zakład przetwórstwa żelaza (kuźnię), która funkcjonuje do dziś. Od tej pory Ustroń rozwijał się wyłącznie jako miejscowość uzdrowiskowa i wypoczynkowa. Prawa miejskie otrzymał w 1956, a w skład miasta weszły później wsie dawnej gminy Ustroń: w 1974 r. Nierodzim, a w 1975 - Hermanice i Lipowiec. Od lat 60. XX w. nastąpił gwałtowny rozwój Ustronia. Zbudowano wiele ośrodków wypoczynkowych i leczniczych oraz pełną infrastrukturę turystyczną, łącznie z dwupasmową drogą do Katowic i regulacją rzeki Wisły do celów wypoczynkowych.
