Burgos fu fondata nell'884 d.C. come avamposto di questa frontiera cristiana in espansione, quando Diego Rodríguez "Porcelos", conte di Castiglia, governava questo territorio con l'ordine di favorire l'incremento della popolazione cristiana; a tal fine radunò gli abitanti delle campagne circostanti in un unico villaggio fortificato. La città cominciò a chiamarsi Caput Castellae ("Cabeza de Castilla" o "Capo di Castiglia"). La contea (condado) di Burgos, soggetta ai re di León, continuò ad essere governata da conti e si estese gradualmente; uno di questi conti, Fernán González, stabilì la sua indipendenza.
Nell'XI secolo la città divenne sede di un vescovo cattolico e capitale del Regno di Castiglia. Burgos era una tappa importante per i pellegrini in viaggio verso Santiago de Compostela e un centro commerciale tra il Golfo di Biscaglia e il sud, che attirava una popolazione mercantile straniera insolitamente numerosa, che divenne parte dell'oligarchia cittadina ed escludeva altri stranieri. Nel corso dei secoli XIII e XIV, Burgos fu la sede preferita dei re di León e Castiglia e un luogo di sepoltura privilegiato. Il consejo o comune urbano di Burgos era saldamente nelle mani di una classe oligarchica di caballeros villanos, i "cavalieri contadini" di Burgos, che fornivano ai monarchi un contingente a cavallo: nel 1255 e nel 1266 furono concesse carte reali a quei cittadini di Burgos che possedevano cavalli e potevano munirsi di sgravi fiscali, a condizione che continuassero a vivere entro le mura della città. L'oligarchia mercantile succedette al capitolo della cattedrale come maggiore acquirente di terreni dopo il 1250; esercitavano la loro attività mercantile in comune con funzioni municipali o reali e mandavano i figli in Inghilterra e nelle Fiandre per acquisire esperienza nel commercio estero. Alcune famiglie all'interno delle hermandades o confraternite come i Sarracín e i Bonifaz riuscirono a monopolizzare la carica di alcalde, o sindaco; una corte speciale, l'alcalde del rey, fu menzionata per la prima volta a Burgos nel 1281. Sotto il regno di Alfonso X, l'esenzione dei cavalieri non nobili e delle corporazioni religiose, unita a doni e sovvenzioni esorbitanti a monasteri e privati, pose grande enfasi sul benessere economico del regno.
Nel secolo successivo alla conquista di Siviglia (1248), Burgos divenne un banco di prova per le politiche reali di aumento del potere contro il consejo, in parte incoraggiando il diritto di appello del consejo al re. Nel 1285, Sancho IV aggiunse un nuovo organismo al consejo che finì per dominarlo: il jurado incaricato di riscuotere le tasse e dirigere i lavori pubblici; il re si riservava il diritto di selezionarne i membri. La città percepì che il pericolo per la sua autonomia proveniva piuttosto da un'aristocrazia incontrollata durante le minoranze reali: Burgos si unì alle hermandades di città che si allearono per la protezione reciproca nel 1295 e 1315. Nel XIV secolo, l'intrusione ufficiale reale negli affari cittadini era percepita come una palliativo contro gli scoppi di violenza da parte della numerosa classe esclusa dei piccoli commercianti e artigiani, su cui ricadde il peso fiscale. L'alguacil era il funzionario reale istituito per giudicare i disaccordi.
Il 9 giugno 1345, spazzando via il governo della città, Alfonso XI stabilì il dominio reale diretto su Burgos attraverso il Regimiento di sedici uomini nominati.
Nel 1574, papa Gregorio XIII nominò arcivescovo il suo vescovo, su richiesta del re Filippo II.
Burgos è stata teatro di numerose guerre: con i Mori, le lotte tra León e Navarra e tra Castiglia e Aragona. Nella guerra peninsulare contro la Francia napoleonica, l'assedio di Burgos (tra il 19 settembre e il 21 ottobre) fu teatro della ritirata del duca di Wellington. Sempre durante le guerre civili carliste della successione spagnola del XIX secolo Burgos fu teatro di una battaglia. Durante la guerra civile spagnola, Burgos fu la base del governo nazionalista ribelle del generale Franco.
