העיר הייתה מושבהפיניקית, תחת השם "תנג", "תנגא", "תינגא" או "תתגא".
היסטוריית העיר הושפעה רבות ממגוון תרבויות, החל מהמאה ה-10 לפנה"ס אז הוקמה על ידי הפיניקים, שבזמנם הפכה לעיר אסטרטגית ומרכז מסחר, ובמשך ההיסטוריה היוותה מרכז פעילות לתרבויות שונות. ב-1923 הוקם בעיר ובסביבתה האזור הבינלאומי של טנג'יר, שנוהל בידי המעצמות הקולוניאליות והפך למוקד פעילות של דיפלומטים, מרגלים, אנשי בוהמה, סופרים ואנשי עסקים רבים מאירופה ומאמריקה. מעמד זה הסתיים עם עצמאות מרוקו בין השנים 1956 ל-1960.
עם תחילת המאה ה-21 עברה טנג'יר תהליכי פיתוח ומודרניזציה מהירים, כמו הקמת נמל תעופה, מרכז עירוני, אצטדיון כדורגל, רובע עסקים מודרני ופרויקטים תיירותים לחופי המפרץ, כמו גם נמל טנג'יר-מד החדש.
טנג'יר נוסדה על ידי הפיניקים לכל המאוחר במאה ה-8 לפנה"ס, וייתכן שכבר במאה ה-10 לפנה"ס. ברוב הקברים הברבריים בסביבות טנג'יר עד המאה ה-6 לפנה"ס נמצאו תכשיטים פוניים, מה שמעיד על סחר פורה עד אז. הקרתגים פיתחו את טנג'יר כנמל חשוב של אימפריית קרתגו עד המאה ה-5 לפנה"ס. במשך זמן רב שמרה העיר על המסורות הפיניקיות, והנפיקה מטבעות ברונזה עם תבליטי המלכים המאורטניים וכתב פוני. תחת השלטון הרומאי נחקקו על המטבעות שהונפקו ראשיהם של אוגוסטוס ואגריפס עם אותיות לטיניות מצד אחד, אך מצדם השני נחקקה דמותו של האל הפיניקי-כנעניבעל, מה שמעיד שהמסורת הפיניקית עדיין נמשכה אז.
היוונים הכירו את העיר בשם טינגיס ותיעדו, אם כי בשינוי מסוים את האגדות הברבריות על הקמתה. לפי האגדות, טינג'יס הייתה כביכול בתו של אטלס ואלמנתו של אנטאוס, ששכבה עם הרקולס וילדה לו את בנו סיפקס. לאחר מותה ייסד ספיקס את הנמל וקרא לו על שמה לכבודה.
בתקופה הרומית טינגיס קיבלה זכויות עירוניות מסוימות על ידי אוגוסטוס, ומאוחר יותר הפכה למושבה רומית על ידי קלאודיוס, שהכתירה לבירתפרובינקיתמאוריטניה טינגיטה.
בשנת 429 עשרות אלפי ונדלים, תחת פיקודו של המלךגאיזריק, חצו מאירופה לצפון אפריקה וכבשו את טינגיס ומאוריטניה, עד קלמה במזרח. הפחישה הוזמנה ככל הנראה על ידי מושל אפריקה בוניפציוס, שחשש ממלחמה האלמנה הקיסרית גאלה פלסידיה.
עם זאת, כשנודע לבוניפציוס כי הוא והקיסרית עברו מניפולציות על ידי הגנרל הרומאיפלביוס אטיוס, הוא החל לנסות לאלץ את הוונדלים לשוב לספרד, אך הובס בקרב בקלמה ב-431. עם הזמן הונדלים איבדו את השליטה בטינגיס ובשאר מאוריטניה במהלך התקוממויות ברבריות שונות.
בשת 533 טינגיס נכבשה מחדש על ידיהצבא הביזנטי בפיקודו של בליסריוס, הגנרל של הקיסריוסטיניאנוס הראשון, כחלק ממלחמת הוונדלים. עם זאת, הממשל הפרובינציאלי החדש הועבר לסאוטה, שכונתה ספטם, שניתן היה להגן עליה יותר.
בסביבות618 השלטון הביזנטי באזור כנראה נכנע ללחץ ממלכת ספרד הוויזיגותית.
הרוזן יוליאן מסאוטה הוביל כביכול את ההגנות האחרונות על טנג'יר נגד הפלישה המוסלמית לצפון אפריקה. ספרות הרומנטיקה של ימי הביניים ראתה בבגידתו בנצרות כנקמה אישית נגד המלך הוויזיגותירודריק על כבוד בתו, אבל טנג'יר לפחות נפלה למצור על ידי כוחותיו שלמוסא בן נציר רק בסביבות 707 עד 711. בזמן שבן-נציר נע דרומה דרך מרכז מרוקו, הוא שלח את סגנו בטנג'יר טאריק אבן זייד, לפתוח את הפלישה המוסלמית לספרד.עוקבה בן-נאפע יוחס בטעות לעיתים קרובות עם כיבושו של טנג'יר על ידי היסטוריונים בימי הביניים, אך באמת היה חלק הוועדה המאוחרת של מוסא בראשותו של אל-ואליד הראשון.
תחת שלטוןבית אומיה, שימשה טנג'יר כבירת מחוז מרוקו ("מגרב אל-אקצא" או "אל-אודווה") באזור אפריקה. עם זאת, כיבוש המגרב וספרד בוצע בעיקר כפשיטות למטרות שוד ותפיסת עבדים, והנהגת הח'ליפות המשיכה להתייחס לכל הברברים כעובדי אלילים או עבדים לצורכי מס, גם לאחר ההמרה ההמונית לאסלאם. באזור טנג'יר, מיסים מעוררי שנאה אלה שולמו בעיקר בדמות שפחות או בעורות טלה עדינים, שיוצרו על ידי הכאת הכבשים כדי לגרום ללידה מוקדמת. בשנת 720 המושל יזיד נרצח על ידי שומרים ברברים ששימשו כעבדים. בשנות ה-730, בעקבות יחס דומה מצד המושל עוביד אללה וסגנו בטנג'יר אל-מוראדי, פרץ המרד הברברי. בהשראת הכפירה החריג'ית השוויונית, כבשו שבטי ברגוואטה ואחרים תחת מייסרה אל-מת'ארי את טנג'יר בקיץ של740. בקרב האצילים בפאתי העיר, כמה חודשים לאחר מכן, טבח מחליפו של מייסארה חאלד אבן חמיד. קרם האצולה הערבית בצפון אפריקה. ח'ליף זועם הישאם הורה על התקפה של צבא שני "שתחילתו הוא היכן שהם נמצאים וסופו הוא היכן שאני נמצא", אך צבא זה הובס בבגדורה בשנה שלאחר מכן. הברגהוואטה רוכזו דרומה יותר על חוף האוקיינוס האטלנטי, והאזור סביב טנג'יר נקלע לכאוס עד 785.
הח'ליף הפאטימי עבדאללה אל-מאדי החל להתערב במרוקו בתחילתהמאה ה-10, מה שגרם לאמיר האומאי של קורדובה להכריז על עצמו כ'חליפה ' ולהתחיל לתמוך בשליחות נגד יריביו. הוא עזר לברברים מג'ראווה לדרוס את מלייה ב-927, את סאוטה ב-931 ואת טנג'יר ב-949. המושל של טנג'יר מונה לאחר מכן לראש הנכסים ובעלות בריתה המרוקאיות של קורדובה. עלי אבן חממוד, מונה למושל קורדובה של סאוטה בשנת 1013, ניצל את מלחמות האזרחים של הממלכה כדי לכבוש את טנג'יר ומאלגה לפני שדרס את קורדובה עצמה והכריז על עצמו ח'ליף בשנת 1016. בעל בריתו ברגווטה, ריז אללה, הורשה אז לשלוט מטנג'יר. עם אוטונומיה כללית.
האל-מוואחידון תחת שלטונו שליוסף בן תאשפין כבשו את טנג'יר בשנת1077.בשנת 1147 העיר נפלה לידי האלמוואחידון בראשותו שלעבד אל-מומין. תחת השושלת של אל-מומין טנג'יר שגשגה והתפתחה, והנמל שבה היה פעיל מאד.
כמו סאוטה, טנג'יר לא הכיר בתחילה במארינידים לאחר נפילת האלמוחאדים. במקום זאת, הצ'יף המקומי יוסף בן מוחמד התחייב בפני החפסידים בתוניסיה ולאחר מכן לעבאסים במזרח לפני שנהרג בשנת ah 665 (סוף 1266 או תחילת 1267). אבו יוסף יעקוב כפה את נאמנותו של טנג'יר במצור של שלושה חודשים בשנת 1274.
המאה הבאה הייתה תקופה חסרת יציבות של מרידות וקשיים עבור העיר. במהלך תקופה זו, בשנת 1304 נולד בעיר חוקר הארצותאבן בטוטה. החל מסוףהמאה ה-14פיראטיות מטנג'יר וסאלה החלה להטריד את הספנות במצר גיברלטר ובצפון האוקיינוס האטלנטי.
הפורטוגזים החלו אתהתפשטותם הקולוניאלית על ידי כיבושסאוטה, כתגמול על הפיראטיות שפעלה ממנה. החל משנת1415 טנג'יר הפכה למטרה מרכזית עבור הפורטוגזים, שניסו לכבשה ללא הצלחה ב-1437, 1458 ו-1464, עד שבאוגוסט1471 הצליחו הפורטוגזים לכבוש את העיר ללא התנגדות, לאחר שחיל המצב המוסלמי בעיר נמלט ממנה עם היוודע כיבושה של אסילה. לאחר הכיבוש, כמו בסאוטה, הסבו הפורטוגזים את המסגד הראשי שבה לכנסיית הקתדרלה של העיר, שעוטרה ושופצה עוד מספר פעמים בתקופת שלטון הפורטוגזים. בנוסף לקתדרלה, בנו הפורטוגזים בעיר בתים בסגנון אירופאי וקפלות ומנזריםפרנציסקניים ודומינקניים.
האזור הבין-לאומי של טנג'יר(צר') היה שטח של כ‑382 קמ"ר שכלל את העיר טנג'יר וסביבתה, שהתקיים בין השנים 1925–1956, עם הפסקה זמנית במהלך הכיבוש הספרדי (1940–1945). האזור היה בעל מעמד כלכלי מיוחד שנמשך עד תחילת שנות ה‑60.
האזור נוהל במערכת מורכבת בהשתתפות מספר מדינות אירופיות, ארצות הברית (בעיקר לאחר 1945), והסולטאן של מרוקו, שהייתהפרוטקטורט צרפתי.
כינון האזור נעשה על רקע מאבקים דיפלומטיים בין צרפת, ספרד ובריטניה על השליטה במצר גיברלטר. בשנת 1923 נחתם פרוטוקול טנג'יר, והאזור הוכרז כאזור נייטרלי, ללא כוח צבאי, בניהול משותף של מספר מדינות והתקיימו בו מוסדות שלטוניים, כמו: אספה חקיקתית בינלאומית, ועדת פיקוח שכללה שגרירי המדינות השונות, מערכת משפטית.
ב־14 ביוני 1940, סמוך לנפילת פריז, כוחות משטרה ספרדיים פלשו ללא התנגדות לאזור, בטענה למניעת כיבוש איטלקי אפשרי. הכיבוש החריג המשיך עד אוקטובר 1945, ויצר עימותים דיפלומטיים בין בריטניה לספרד ולבסוף האזור חזר למעמדו הבינלאומי המקורי.
המעמד הבינלאומי הפך את טנג'יר למוקד תיירותי תרבותי, מקום מפגש לאמנים, סופרים, והומוסקסואלים מערביים שנהנו ממדיניות פתוחה הן כלכלית והן חברתית. ב־1950 היו באזור 85 בנקים (ב־1939 היו רק 15) וכספים רבים הוחזקו בסודיות מלאה, ללא רגולציה או שקיפות. האזור הפך למקלט כלכלי ובנקאי ולמקלט מס.
בזמן ההעברה ב־1956 אוכלוסיית טנג'יר כללה כ־40,000 מוסלמים, 31,000 נוצרים ו־15,000 יהודים. מבני הממשל הבינלאומי הפכו לימים למשרדים אזרחיים, כולל בית המושל מטעם הסולטאן (Mendoubia) שהוסב למוזיאון.
האזור הבינלאומי של התפרסם כמוקדריגול, הן במהלךמלחמת העולם השנייה והן בתקופתהמלחמה הקרה. המעמד הבין-לאומי, כניסה ויציאה חופשיים והיעדר רשויות עם יכולת אכיפה משמעותית, הפכו את האזור ליעד מבוקש לפעילויות מודיעיניות. במהלך מלחמת העולם השנייה העיר הייתה בסיס לריגול גלוי וסמוי: קווי טלגרף בין הקונסוליות של ארצות הברית–בריטניה עברו דרך טנג’יר ונותחו בה, כדי להטעות את משטר וישי הצרפתי ולסייע לתכנוןמבצע לפיד לנחיתות בצפון אפריקה. באחד המבצעים הבולטים בטנג'יר, פוצץ הסוכן הבריטי Edward Wharton‑Tigar אתר סודי של ציודאינפרא־אדום שנועד לעקוב אחר פעילות ימית במצר גיברלטר ובכך התאפשר לצי הבריטי להטביע שתיצוללותגרמניות. לאחר המלחמה בנהקול אמריקה מרכז שידור סמוך לעיר, בתגובה לניסיון שלברית המועצות להקים שם בנק למימון תנועות לאומיות במרוקו.
בספרות הריגול הפופולרית שצמחה באותן שנים, שימשה העיר תפאורה לסצנות שהתבססו על האווירה המקומית, כמו:Espionage in Tangier (1965) וזהות אבודה.