In 2004 werd gevierd dat Alkmaar 750 jaar stadsrechten bezit. Deze werden op 11 juni 1254 verleend door Willem II van Holland. De stad deed toen voornamelijk dienst als grensvesting en uitvalsbasis in de strijd tegen de West-Friezen.
In 1429 zou in Alkmaar het Bloedmirakel hebben plaatsgevonden, waarbij op wonderbaarlijke wijze bloedvlekken verschenen in een stuk textiel. In 1492 vond in Alkmaar de Opstand van het Kaas- en Broodvolk plaats.
In de zomer van 1517 hadden stad en omgeving te lijden van plunderingen door de Arumer Zwarte Hoop.
In juni 1572 werden door de calvinistische Geuzen onder Diederik Sonoy de Alkmaarse franciscaner priesters en broeders opgepakt en in Enkhuizen op 25 juni 1572 omwille van hun trouw aan het katholieke geloof, na gruwelijke marteling, vermoord. De vermoorde geestelijken staan thans bekend als de martelaren van Alkmaar.
In 1573 werd Alkmaar belegerd door de Spanjaarden, die in Oudorp hun kamp hadden opgeslagen. De Alkmaarders hielden hen echter met kokend teer en brandende takkenbossen op afstand. Deze gebeurtenis, die leidde tot de bekende uitdrukking Bij Alkmaar begint de victorie, wordt nog elk jaar gevierd op 8 oktober tijdens Alkmaars Ontzet. In de Franse tijd werd Noord-Holland omgevormd tot het 'Departement van Texel', waarvan Alkmaar de hoofdstad werd.
De Alkmaarsche Courant werd in 1799 in Alkmaar opgericht door Adrianus Sterck. De krant is tegenwoordig onderdeel van het Noordhollands Dagblad en tevens de grootste editie van die krant.
Het Noordhollandsch Kanaal, dat in 1824 geopend werd, liep bij de aanleg precies om Alkmaar heen. Door de groei van Alkmaar loopt het er tegenwoordig dwars doorheen. In 1865 en 1867 werd de infrastructuur nog verder uitgebreid door de opening van de spoorlijnen van Alkmaar naar respectievelijk Den Helder en Uitgeest - Haarlem.
In de 20e eeuw ontstonden nieuwe woonwijken rond Alkmaar, en in 1972 werden Oudorp, Koedijk-Zuid en Sint Pancras-Zuid aan het grondgebied van Alkmaar toegevoegd. De stad begon ook een steeds grotere rol te spelen bij de opvang van het bevolkingsoverschot in de Randstad en de bevolking die een huis zocht door de renovatie van oude stadswijken, vooral Amsterdam. Alkmaar verkreeg de groeikernstatus en werd derhalve toentertijd als een van de eerste "overloopsteden" aangemerkt. Een gevolg hiervan is de ontwikkeling van het stadsdeel Huiswaard. Tegenwoordig is Alkmaar de derde stad (gebaseerd op inwoneraantal) van de provincie Noord-Holland.