La primera presencia humana en la cornisa cantábrica data de hace 200.000 años (Paleolítico). Los Homo Erectus, asentados durante un período interglaciar, se organizaban en clanes seminómadas dedicados a la caza y la recolección, y fabricaban bifaces.
Durante la glaciación de Würm el hombre de Neanderthal ocupó las cuevas y desarrolló una importante industria lítica (puntas, raederas, raspadores, denticulados) que será llevada a su cenit (azagayas, bastones perforados) por el Homo sapiens durante el Paleolítico Superior.
El arte que desarrolló aquel hombre de las cavernas, rupestre y mobiliar, se encuentra a lo largo de una extensa nómina de cuevas cántabras (Altamira, El Castillo, La Pasiega, Las Monedas, Covalanas, Hornos de la Peña, El Pendo). Practicaban grabado, pintura y ciertos atisbos de escultura, representando sus presas de caza (ciervo, caballo, bisonte, reno), motivos geométricos y simbólicos, pero rara vez la figura humana y nunca sus enemigos depredadores.
La revolución neolítica –aparición de sociedades productoras-, iniciada en el Mediterráneo, llega al Cantábrico con un importante desfase cronológico, convirtiéndolo en una región marginal en la que durante mucho tiempo coexistirán sociedades cazadoras-recolectoras y productoras (agrícolas-ganaderas). Culturalmente destaca el megalitismo, vinculado a la ganadería trashumante.
Guerras cántabras y romanización: Término augustal encontrado en el municipio de Valdeolea. Fijaba el límite entre el territorio dependiente de la ciudad romana de Julióbriga, sujeto a tributación, y los pastos adscritos a la Legio IV Macedonica, libres de tributos por su carácter militar.
Los romanos se encontraron en Cantabria con una sociedad clánica sin unidad política que habitaba en castros (poblados fortificados) y practicaba el pillaje en la Meseta para equilibrar su frágil economía. Ello, los recursos mineros, la voluntad de cerrar las fronteras del Imperio y la búsqueda de laureles de victoria llevaron a Octavio Augusto a iniciar la invasión de la región en 29 a. C.. La romanización en Cantabria fue tardía, centrada en la explotación minera y ganadera, la cual marcó la disposición de las comunicaciones, dispuestas para el transporte de las mercaderías y mercancías. Como urbes solo destacan Julióbriga y Flavióbriga.
Alta Edad Media
La sociedad visigoda sucedió a la romana, y en 574 Leovigildo estableció su dominio en la Cordillera, fundando el Ducado de Cantabria como marca defensiva con capital en Amaya. A comienzos del siglo VIII la invasión islámica alcanza Peña Amaya, empujando al norte una importante inmigración hispanogoda.
En 722 la victoria de Pelayo en Covadonga permitió la constitución del Reino de Asturias, núcleo político dentro del cual se configurará la sociedad cántabra medieval: asentamiento de aldeas en los valles, implantación de una economía agraria asentada en el cereal, la vid y las frutas y triunfo del cristianismo introducirán el feudalismo en la región, con el desarrollo de señoríos religiosos vinculados a los primeros monasterios (Arte de Repoblación): Santo Toribio, Santa María de Piasca, Santa Juliana, Emeterio y Celedonio, San Pedro de Cervatos, San Martín de Elines
El avance de la Reconquista hacia el sur marginó de nuevo la región cantábrica, que solo alcanzará un nuevo y relevante papel a partir del siglo XII, con la concesión de fueros a las villas marineras (San Vicente de la Barquera, Santander, Laredo y Castro Urdiales) por parte de la corona castellana para impulsar el comercio de las lanas con el norte de Europa y asegurar las fronteras del reino. Las villas experimentan así un notable crecimiento demográfico y un desarrollo urbano alrededor de la pesca y el comercio, introduciendo el Gótico en la región (destacan las cuatro grandes catedrales).
Su prosperidad les lleva a confederarse en la Hermandad de las Cuatro Villas primero y en la Hermandad de las Marismas (1296) con otros puertos del Cantábrico después, sirviendo militarmente al reino en la conquista de las ciudades andaluzas durante el siglo XIII. La crisis del siglo XIV tiene su reflejo en las guerras de banderizas provocadas por los diferentes linajes que tejían la estructura señorial en Cantabria en pos de la extensión de sus patrimonios (La Vega, Manrique, Velasco). Esta ofensiva señorial desangrará el territorio cántabro (en villas y valles) hasta la imposición de la autoridad real durante el reinado de los Reyes Católicos. Durante la Edad Media se articuló la estructura administrativa cántabra a través de concejos, juntas (o valles) y merindades (Becerro de las Behetrías, 1352) , con la posterior implantación de los corregimientos como instituciones de control estatal: uno para Asturias de Santillana, Campoo y Liébana y otro para las Cuatro Villas y Trasmiera.
El fin de la Edad Media en el siglo XV no alterará la situación de desvertebración política y administrativa de Cantabria, compartimentada en villas y valles, realengo y señoríos, costa e interior. El siglo XVI marcará, además, la crisis de las villas marineras, afectadas por las distorsiones económicas provocadas por las guerras de hegemonía de los Austrias y por la sucesión de hambrunas y plagas entre finales de la centuria y la primera mitad del XVII. Por otro lado la introducción desde América de nuevos productos agrícolas, especialmente el maíz, mejorará la precaria dieta posibilitando una recuperación demográfica que se sostendrá a lo largo del siglo XVIII.
A partir de la apertura del Camino de las Harinas en 1753 Santander, convertida en el puerto de Castilla hacia América (Reales Decretos de 1765 y 1778), experimentará un fuerte desarrollo alrededor de las actividades comerciales: creación del Obispado en 1754, concesión del título de ciudad en 1755, creación del Consulado del Mar en 1785. Los proyectos de unidad de las comarcas cántabras toman fuerza según se aproxima el final de la Edad Moderna, partiendo de dos ámbitos. Uno, tradicional, desde el Partido de las Cuatro Villas (buscando la defensa de sus exenciones fiscales) o desde la Provincia de los Nueve Valles que daría lugar a la Provincia de Cantabria de 1778. Otro, vinculado a la burguesía santanderina, será el que triunfe con la creación de la Provincia de Santander en 1801 y su restauración definitiva en 1833 dentro del esquema territorial implantado por Javier de Burgos.