A város az ország északnyugati részén, azAndok hegyei között egy medencében épült fel a tenger szintje felett több mint 2600 méteres magasságban. Területe délnyugat felé folyamatosan emelkedik, szélső részei már a 3000 méteres magasságot is megközelítik. Repülőtere a lakott részektől északnyugatra fekszik.
A területen először körülbelül 3000 éve telepedtek le emberek, az ősi település fénykorát az időszámításunk szerinti 500. és 1000. évek között élte. 1450-ben,Pachacútec uralkodása idején az uralkodó testvére,Cápac Yupanqui hódította meg a területet, és az inka birodalomhoz csatolta. 1532-benFrancisco Pizarro itt, a maiPlaza de Armas tér helyén ejtette fogságba a spanyoloknak behódolni nem akaró, és a keresztény vallás felvételét visszautasító uralkodót,Atahualpát, akinek kiváltásáért az inkák felajánlották, hogy a helyiséget, ahol fogva tartják (a maCuarto de Rescatének nevezett házat[2]), megtöltik arannyal, és még kétszer ennyi ezüstöt is adnak mellé, ennek ellenére kilenc hónappal az elfogás után halálra ítélték. Ettől kezdve a spanyolok vették át a hatalmat a város felett, amelynek megtartották ugyan régi utcaszerkezetét, de az akkori építményekből mára szinte semmi sem maradt.[3]
A város 1855. február 11-én lett az azonos nevű megye,Cajamarca székhelye. 1986. szeptember 14-én azAmerikai Államok Szervezete Cajamarcát történelmi és kulturális örökséggé nyilvánította.[3] A város történelmi központja 2002-ben felkerült a világörökségi javaslati listára.[4]
A városban több régi templom is található, például aSzent Katalin-székesegyház, a Szent Ferenc-(korábban Szent Antal-)templom, valamint a beléni és a La Recolecta-i műemlékegyüttes. A város szélén található a régenRumi Tiana, maSzent Apollónia néven nevezett természetes kilátópont, ahonnan rá lehet látni Cajamarcára és környékére.[5] Az inka építészet egyetlen épségben fennmaradt épülete az úgynevezettCuarto de Rescate nevű ház, amelyben a foglyul ejtett inka uralkodó,Atahualpa raboskodott.[2] A várostól 6 km távolságban található az úgynevezett Inka-fürdő, amelynek 72 °C-nál is melegebb, magas ásványianyag-tartalmú gyógyvize van.[6]