Годом основания города считается 1698, эта дата внесена в Устав Димитровграда. Дата условна и связана с появлением первого поселения на территории современного Димитровграда. Этим первым поселением была деревня ясашных чувашей в низовьях реки Мелекесски, основанная в конце 90-х годов 17 века. В 20-ые годы XX столетия территория бывшей удельной деревни Чувашский Мелекесс вошла в состав города Мелекесса и прекратила самостоятельное существование.
Основную роль в истории города сыграло строительство в начале 30-х годов XVIII века купеческих винокуренных заводов на реке Мелекесске, в 60-е годы XVIII века объединенных в казенный Мелекесский винокуренный завод (Казанской, а впоследствии Симбирской губернии), просуществовавший до его закрытия в 1847 году.
Поселение, сформировавшееся вокруг заводов, состоящее из заводского персонала, мастеровых и торговых людей, в конечном итоге превратилось в развитый торгово-промышленный центр Заволжья (ныне Центральный район города).
Важнейшим событием в истории поселения стало Высочайшее повеление императора Александра II от 15(2) июля 1877 года о переименовании села Мелекесский завод Ставропольского уезда Самарской губернии в посад Мелекесс с введением в нем городского самоуправления.
В 1919 году посад Мелекесс стал центром уезда и получил статус города, который юридически подтвержден в 1926 году.
В 1939 году город Мелекесс выделен в административный центр областного подчинения.
В 1943 году (19 января) была образована Ульяновская область, г.Мелекесс вошел в ее состав.
В 1956 году на основании Постановления Совмина СССР от 15 марта в Мелекессе началось строительство комплекса объектов Научно-исследовательского института атомных реакторов (НИИАР) и Западного жилого района (соцгорода) для его работников на 50 тыс. жителей.
С 1967 года берет начало история Димитровградского автоагрегатного завода (ДААЗ - спутник АвтоВАЗа) и Первомайского жилого района.
Последние два события сыграли решающую роль в дальнейшем бурном экономическом, социальном, культурном развитии города, получившего впоследствии мировую известность.
15 июня 1972 года Указом Президиума Верховного Совета РСФСР г.Мелекесс Ульяновской области переименован в г.Димитровград в честь 90-летия со дня рождения Георгия Димитрова, болгарского героя-антифашиста, видного деятеля международного коммунистического и рабочего движения.
11 июня 1982 года город Димитровград Указом Президиума Верховного Совета СССР был награжден орденом Дружбы народов за успехи, достигнутые трудящимися города в хозяйственном и культурном строительстве, за вклад в укрепление интернациональных связей.
