Historia osadnictwa na terenach obecnego Ursynowa sięga wielu tysięcy lat przed naszą erą. Świadczą o tym narzędzia, które znaleziono na terenie Moczydła i Lasu Kabackiego. Wykonano je z krzemienia, a służyły najprawdopodobniej do obróbki skóry. Późniejsze ślady działalności człowieka pochodzą jednak dopiero z okresu kultury łużyckiej (1300 - 400 r.p.n.e.). Odnaleziono je na Służewie.

Około 1065 roku, właśnie w tym miejscu powstał ośrodek misyjny benedyktynów. Dwieście lat później wybudowano kościół św. Katarzyny. Przetrwał do dziś i jest obecnie najstarszą parafią w Warszawie. Na początku XVI wieku przy kościele powstała szkoła parafialna, potem sierociniec, dom starców i szpital.

W XVII i XVIII wieku powstawały na tym terenie, podobnie jak na Mokotowie, letnie siedziby magnatów, coraz liczniej rezydujących w nowej stolicy Polski. Nazwa dzielnicy pochodzi od drugiego imienia Juliana Ursyna Niemcewicza, który w tych okolicach posiadał swoje dobra.

Po potopie szwedzkim zaczęto tu wytwarzać mocne i bardzo poszukiwane cegły. Rosła liczba cegielni, a tradycja ich wyrobu przetrwała aż do połowy XX wieku. W 1898 roku dla obsługi transportowej lokalnych cegielni, założono linię kolejki wąskotorowej biegnącej od warszawskiej Rogatki Mokotowskiej do Piaseczna i Góry Kalwarii. 

W 1934 roku skrajem Ursynowa przeciągnięto linię kolejową Warszawa-Radom, a tuż obok zbudowano międzynarodowe lotnisko Okęcie, obecnie nazywane Lotniskiem Chopina. W 1938 roku do Warszawy włączono wsie Służew i Służewiec, gdzie został zbudowany nowoczesny hipodrom. Z kolei prezydent Warszawy Stefan Starzyński wykupił dla stolicy Las Kabacki, wykorzystując na ten cel fundusze uzyskane z miejskich obligacji.

Historia współczesnego Ursynowa zaczyna się jednak dopiero w 1971 roku. Wtedy to rozstrzygnięto konkurs na zagospodarowanie Ursynowa Północnego i tym samym decyzja o budowie nowego osiedla w Warszawie ostatecznie zapadła. Planowano budowę blokowiska dla 38 tysięcy mieszkańców. Rok później na teren obecnego osiedla wkraczają pierwsze ekipy budowlane, a budowa pierwszego domu rozpoczyna się w 1975 roku. Rok później ekipy oddają dwa pierwsze budynki – przy ulicy Wiolinowej 13 i 11.

Kolejne dwa lata mijają, nim na osiedle wprowadzą się pierwsi mieszkańcy. 8 stycznia 1977 roku klucze do swojego mieszkania odbiera pierwszy z nich – Wacław Oświt. Wprowadza się do bloku przy ulicy Puszczyka.

Gospodarczy kryzys lat osiemdziesiątych zatrzymał dynamiczną rozbudowę osiedla. Poza blokami nie zrealizowano większości zaplanowanych obiektów usługowo-handlowych. Straty zaczęto nadrabiać dopiero w latach 90. XX wieku. Powstały liczne punkty usługowe, jak grzyby po deszczu wyrastały także nowoczesne osiedla. Dziś Ursynów to jedna z największych i najbardziej dynamicznie rozwijających się dzielnic stolicy.