Há duas definições sobre a origem do nome derivado em tupi Ybtyba ou Ybatiba. Em ambas concorda-se que "tuba" poderia significar muitas; "uba"entretanto poderia se referir a canoas ou a caniços, de um tipo de taquara comum na região.

Os donos da terra e a Paz de Iperoig.
Os primeiros habitantes do litoral norte de São Paulo onde se encontra Ubatuba, que pertencia na época da colonização à Capitania de São Vicente, doada por D. João III a Martim Afonso de Souza, foram os índios tupinambás. Juntamente com os tupiniquins (situados ao sul) e os guaianazes (habitantes do planalto) formavam a nação Tamoia, em tupi "os donos da terra". O nomadismo fazia parte da cultura indigena e entre os grupos havia relações cordiais e convivência pacífica. A chegada do europeu no século XVI e a tentativa de escravização dos indígenas gerou conflito entre eles, provocados pelos invasores.
O primeiro europeu a chegar em Ubatuba foi o aventureiro alemão Hans Staden, que servira como artilheiro no forte de Bertioga e ao ser aprisionado pelos tupinambás permaneceu cativo em Ubatuba por vários meses. Após o seu resgate por um navio francês, Staden retornou ao seu país e relatou a sua experiência no livro "Duas viagens ao Brasil".
Instigados pelos franceses, os tamoios confederados sob a liçenca de chefe Cunhambebe, em confronto com os portugueses, punham em risco os incipientes núcleos de colonização de São Paulo e São Vicente, o que levou os Jesuitas manoel de Nóbrega e José de Anchieta a visitar a aldeia de Ipregoig em missão pacificadora.
Anchieta permaneceu como refém dos índios em Ubatuba enquanto Nóbrega negociava em São Paulo o armistício, periodo em que escreveu na areia da praia so 5.732 versos de seu poema a Virgem. A Paz de Iperoig foi selada em 14 de setembro de 1563 e à expulsão dos franceses segui-se a fundação da cidade do Rio de Janeiro.

O povoamento.
De 1600 a 1750 a presença da população branca é pequena e a agricultura de subsistência predomina; o trecho entre Santos e o Rio de Janeiro é intencionalmente ocupado por iniciativa do governo para garantir aposse da região. A cultura caiçara resulta do cruzamento da cultura indígena com a dos colonizadores inicialmente; os povoados surgem em fundo de baía, sendo as ilhas mais ocupadas que o continente. Nos inícios do século XVII Iperoig despertou a atenção do governador do Rio de Janeiro , que enviara Jordão Homem de Costa para fundar com sua família e agregados um núcleo, onde se ergueu uma capela dedicada à Santa Cruz do Salvador. A antiga aldeia de Iperoig foi elevada à categoria de Vila em 28 de outubro de 1637, sob o nome de Vila Nova da Exaltação da Santa Cruz de Salvador de Ubatuba.

O ciclo da cana e o ouro de Minas.
Na segunda metade do século XVII, a exploração do ouro em Minas gerais vai mudando a história do Sudeste. Cada espaço geográfico se especializa para atender ao consumo de Minas; ao sudeste litorâneo caberia produzir aaguardente e o açucar, gerando também outros cultivos de apoio. Nesse período existiram em Ubatuba 19 fazendas-engenhos, produzia-se também anil e fumo para serem trocados por escravos na África. A produção de pesca é intensa(em parte voltada para o mercado mineiro), sobretudo a taínha no inverno e a população chega a 2.000 pessoas, excluídos os negros escravos. De Minas vinha o ouro trazido por tropeiros para embarque em seu porto e a ele chegavam as mercadorias européias que atendiam ao luxo dos senhores coloniais de São Paulo e Minas Gerais.

O ciclo do café e a prosperidade.
Em 1787 o presidente da Província de São Paulo decreta que todas as mercadorias da capitania deveriam ser embarcadas por Santos(Édito de lorena), medida que ocasionou a decadência da economia da cana e do porto de Ubatuba. A situação só iria melhorar com a abertura dos portos em 1808 e o comércio ganharia novo impulso com o cultivo do café no município e no Vale do Paraíba, que tornou-se economicamente próspero na segunda metade do século. Ubatuba passa aser o porto exporatdor da região cafeeira, chegando a receber anualmente cerca de 600 navios transatlânticos. Pela "rota do café" entraram nesse perído áureo mais de 70 mil escravos.
A Vila de Ubatuba passa em 1855 à categoria de cidade. O urbanismo alcança o município, são criados o cemitério, novas igrejas, um teatro, água encanada, mecador municipal e residências para abrigar a elite local. Ubatuba constava entre os municípios de maior renda da província, tendorecebido através de seu porto a primeira máquina de tecelagem do Estado, destinada a Taubaté. Nela circulavam viajantes, negociantes, tropeiros e aventureiros, companhias de teatro e ópera; havia festas e bailes nos solares e o Ateneu Ubatubense dispunha de biblioteca de mais de 5000 volumes doada pelo Imperador D. Pedro II.
O cultivo do café traz modificações profundas na paisagem física e urbana de Ubatuba: as áreas planas crescem de valor e são devastadas ; a demanda por construções mais complexas (embarcações, casas e mobiliário, carros de boi) vai ocasionando o fim da madeira de lei e aumenta a população negra. Em 1836 a população negra supera a branca e ocorrem revoltas nas fazendas de café, que chegaram a ter cerca de 12.000 escravos. A partir de 1870, antecipando-se ã deflagração da guerra franco-prussiana, dezenas de famílias nobres francesas instalaram-se em Ubatuba, comprando grandes extensões de terras e organizando fazendas onde se cultivou o café, fumo, cana-de-açucar, frutas tropicais e especiarias. também montaram olarias e mansões senhoriais.

O fim da "rota do café".
Com a marcha do café para o Oeste do estado de São Paulo e a construção de ligações ferroviárias entre São Paulo e Rio de Janeiro e São Paulo e Santos, a antiga estrada da "rota do café"que ligava o sul de Minas ao porto de Ubatuba perdeu importância. As famílias de posses migraram e as terras perderam o valor, permanecendo as populações pobres. Tentativas foram feitas para refrear a decadência da cidade e de seu porto, com a construção não-concluída de uma estrada de ferro ligando Ubatuba a Taubaté.

O ressurgimento econômico com o turismo.
Somente a partir de 1933 ocorreu um certo ressurgimento econômico no município liugado ao turismo, com a abertura de estrada de rodagem entre Ubatuba e São Luiz do Paraitinga. O avanço turístico aumentou ao abrir-se a estrada ligando caraguatatuba a Ubatuba em 1954 e na década de 70 com a construção da rodovia Rio-Santos (Br101), criando novas perspectivas ecônomicas para o município com o desenvolvimento da nova atividade.