La presenza di numerose necropoli, nel territorio circostante la città di Porto Torres, rivela una frequentazione umana fin dal periodo prenuragico.
Nel 46 a.C. i Romani ne fecero una loro colonia sotto il nome "Turris Libisonis", detta "Iulia"; per questa ragione la sua fondazione viene attribuita a Giulio Cesare.
L'attività marinara-mercantile della colonia nel periodo romano è fortemente documentata dal culto di Iside (protettrice dei marinai), la quale veniva festeggiata i primi giorni di marzo (navigium Isidis).
Per diversi secoli, grazie alla sua posizione geografica, alla presenza di un fiume navigabile come il Rio Mannu, alla pianura circostante che degrada verso il mare agevolando le comunicazioni con l’entroterra, la città turritana fu uno dei più importanti scali della Sardegna, il cui porto veniva sfruttato per lo scambio di cereali e di minerali di cui i territori limitrofi sono ricchi.
Durante il periodo di relativo splendore, la città divenne anche sede episcopale ma, con l’avvento dei Vandali prima e dei Longobardi poi, tutto il commercio marittimo turritano venne soffocato a seguito del loro dominio sui traffici marittimi del mar Tirreno.
L’importanza della città si conferma anche nel periodo giudicale: Torres (non più Turris, vista la progressiva scomparsa del latino) divenne il secondo centro isolano per importanza e capitale del Giudicato di Torres, con giurisdizione su tutta la parte nord occidentale della Sardegna.
Grazie alla sua posizione strategica, i traffici mercantili con Genova e Pisa si intensificarono.
Tra il 1030 e il 1080, su iniziativa del Giudice Comita, fu edificata la Basilica di San Gavino, il monumento in stile romanico più grande e antico dell'isola.
Verso la fine del periodo giudicale ed in seguito, con l’avvento degli Aragonesi, per Torres ebbe inizio un lento ed inesorabile declino che la portò nel giro di qualche decennio a diventare un centro disabitato ed un porto abbandonato.
Fu Sassari, grazie agli accordi con Genova prima e con la Corona spagnola poi, ad acquisire maggiore rilevanza politica, mentre per il traffico mercantile gli Aragonesi preferirono sfruttare il porto di Alghero.
Nel XVIII secolo con l’arrivo dei Savoia, vennero intraprese le attività di recupero del borgo e della struttura portuale. Il Re Carlo Felice vi favorì anche la costruzione di edifici amministrativi e, nel 1842, dopo anni di insistenti richieste per la concessione dell’indipendenza da Sassari, nacque il Comune di Porto Torres. All'epoca i centri abitati erano due: il più grande era abbarbicato sul colle Agellu, tutt'intorno alla Basilica di San Gavino, l'altro invece era la borgata portuale. Quest'ultima aveva ottenuto la costruzione, nel 1826, della Chiesa della Consolata, consacrata il 30 dicembre 1827 dall'arcivescovo Carlo Tommaso Arnosio.
Con l'espansione urbanistica, in poco tempo le due borgate si unirono dando vita a Porto Torres.
Per diversi decenni le attività prevalenti della città furono la pesca e l’agricoltura, alle quali si aggiunse anche l'esportazione di minerali provenienti dal circondario (come in epoca romana).
A partire dal secondo dopoguerra, Porto Torres ed il suo territorio subirono un’opera di industrializzazione con la creazione di un polo petrolchimico ed energetico che diede luogo negli anni ’60 e ’70 ad un boom industriale e demografico, segnando profondamente la città la cui popolazione crebbe del 150%.
In seguito all’istituzione del Parco Nazionale dell’Asinara (Decreto Ministero dell’Ambiente del 28 novembre 1997) si procedette alla dismissione delle strutture del carcere di massima sicurezza e, negli anni successivi, alla fondazione dell’Ente Parco, permettendo alla città di Porto Torres di appropriarsi di un suo bene paesaggistico e di una forte attrattiva turistica.
