ראשיתה של קיסריה בתקופה ההלניסטית, במאה השלישית לפני סה'נ עת נוסד במקום יישוב פיניקי בשם סטרטנוס פירגוס (מגדל סטרטון), שתיפקד כעיר נמל קטנה.
בשנת 90 לפני סה'נ כבש אלכסנדר ינאי את היישוב, כחלק ממדיניותו לפתח את ענף הספנות בממלכה החשמונאית ולהרחיב את גבולה. מגדל סטרטון נותרה יהודית במשך שני דורות, עד שהרומאים כבשו את הארץ בשנת 63 לפני סה'נ – הם העניקו ליישוב מעמד של עיר חופשית.
המלך הורדוס הביא למפנה בתולדותיה של קיסריה, כשבשנת 22 לפני סה'נ החל להקים בה נמל משוכלל. הורדוס בנה עיר מחסנים, שווקים, רחובות גדולים, מרחצאות, מקדשים ומבנים ציבוריים מפוארים. בעיר נערכו מדי חמש שנים תחרויות ספורט גדולות, משחקי גלדיאטורים ומחזות.
קיסריה שגשגה גם בתקופה הביזנטית. מדרום לעיר השתרעו אז שטחים חקלאיים נרחבים, שנודעו בשם גני קיסרי. האזור החקלאי המשיך לתפקד גם בתקופה הערבית הקדומה, כנראה עד הכיבוש הצלבני במאה ה- 11. גני קיסרי נקברו במשך הזמן מתחת לחולות נודדים.