In der Umgebung gab es bereits in vorrömischer Zeit kleine Siedlungen. Geschichtlich belegt ist die Tatsache, dass Portsmouth im Jahre 1194 von König Richard I (Coeur de Lion) das Stadtrecht erhielt. Allerdings blieb das Städtchen während der nächsten Jahrhunderte von sehr überschaubarer Grösse mit einem wohl kleinen Fischerhafen von nur lokaler Bedeutung.
Die Insel, auf welcher der grösste Teil des heutigen Portsmouth (200'000 Einw.) steht, war ursprünglich nur ein sumpfiges Gebiet von Sand und Salzablagerungen ausserhalb des Hafens. König Henry V gab im Jahr 1415 während des Hundertjährigen Krieges Befehle aus, welche als Gründung der Britischen Navy angesehen werden können. Der König hatte seine Ritter und eine riesige Armee an Fusssoldaten beim wenige Kilometer entfernten Portchester Castle versammelt. Er befahl, alle zur Verfügung stehenden Schiffe in den Häfen der Südküste zu beschlagnahmen und für die Invasion von Frankreich bereitzustellen. Allein an der Küste bei Portchester konnte nicht genügend Schiffe gleichzeitig landen, um eine solche Armee aufzunehmen. Deshalb mussten die erstmals zusammengestellte Kriegsflotte nach Southampton verlegt werden, um die Invasionstruppen nach Frankreich zu transportieren, wo Henry V sie zum Sieg bei Agincourt führte.
Achtzig Jahre später befestigte Henry VII einen Teil der Küste der Insel beim heutigen Portsmouth und baute die ersten dauerhaften Trockendocks. 1540 erweiterte Henry VIII das Ganze zum ersten königlichen Kriegshafen (Royal Dockyard). Seit dann blieb Portsmouth der wichtigste Marinestützpunkt Englands bis zum heutigen Tag. Am Ausgang des Hafens wurden starke Befestigungsanlagen errichtet und mit 28 Kanonen bestückt. Während der nächsten 250 Jahre entwickelte sich Portmouth Harbour zur stärksten Befestigungsanlage der Britischen Inseln, Heimathafen der (damals) grössten und stärksten Kriegsflotte der Welt.
Das berühmteste Datum in der Geschichte des Hafens ist sicherlich der 14. September 1805, als der Anführer der Britischen Marine, Vize-Admiral Viscount Horatio Nelson, von einer begeisterten Menge verabschiedet wurde, als er an Bord seiner HMS Victory die britische Flotte gegen Napoleon führte. Am 21. Oktober fügten die Briten der Franco-Spanischen Flotte bei Trafalgar eine verheerende Niederlage bei, bei welcher die Briten kein einziges, die Franzosen aber 20 Schiffe verloren. Der siegreiche Nelson allerdings befand sich am Ende des Tages unter den Toten. Die beschädigte Victory brachte den toten Nelson im Dezember nach England zurück. Sie wurde repariert, aber 1824 schliesslich ausser Dienst gestellt und bekam den Ehrentitel „Flagship of Portsmouth Command“. Heute steht sie, wunderbar restauriert, im Trockendock in Portsmouth und ist eine der meistbesuchten Touristenattraktionen Grossbritanniens. Portsmouth ist heute noch der wichtigste Hafen der britischen Marine, ein Eldorado für Marine-Begeisterte. Oft sind modernste Schiffe, Atom-U-Boote und Flugzeugträger zu Besuch.
Besuchenswert ist der etwas ausserhalb des ehemaligen Altstadtgebietes, gegenüber des Hafens gelegene Stadtteil Spice Island. Ein im 17. und 18. Jh. wohl rechtsfreies Gebiet am Wasser, wo eifrig (Schwarz-)Handel betrieben wurde. Hier wurden von Kleinhändlern vor allem Produkte aus der neuen Welt ab- und umgesetzt. Heute stehen hier einige sehr schön renovierte alte Gasthäuser, die immer noch dem ursprünglichen Zweck dienen, wo man sehr gut essen und auch angenehm übernachten kann. Eine sehr empfehlenswerte Alternative zu den etwas eintönigen Businesshotels. Von hier aus kann man die meisten interessanten Plätze in Portsmouth zu Fuss entdecken.
Mehrere literarische Grössen können in Verbindung mit Portsmouth erwähnt werden, u.a. Sir Arthur Conan Doyle (1859 – 1930), welcher als Arzt praktizierte und hier seinen ersten Sherlock Holmes Roman (A Study in Scarlet) schrieb.