Город основали ещё фракийцы под названием Месембрия. В конце VI века до н. э. дорийские греки превращают его в оживлённый торговый центр.В 72 г. до н.э. город был захвачен армией Римской империи, без фактического сопротивления. После непродолжительной оккупации Месембрия (Мелсамбрия) стала частью Римской империи и обладала рядом привилегий, например, правом чеканить собственную монету. После распада Римской империи город был включен в состав Византии, вместе со всем Балканским полуостровом.В период болгарского национального возрождения построены дома, которые придают современному Несебыру романтику прошлого века