Это была одна из многих мыз («попутных светлиц»), построенных по дороге из Санкт-Петербурга вдоль южного берега Финского залива.
Идея создания на близлежащем берегу Балтийского моря загородной резиденции, которая по своей роскоши не уступала бы грандиозному дворцово-парковому комплексу французского короля Людовика XIV в Версале под Парижем, возникла у Петра в 1710-х годах. Дошедшие до нас рисунки царя, его указы и пометки на документах подтверждают, что общая концепция планировки подобного ансамбля под Петербургом также принадлежит ему самому.
Стратегическое значение Петергофа состояло и в том, что через него проходила дорога к Ораниенбауму и по паромной переправе в Кронштадт. В процессе строительства, в 1721 году здесь основали специальную мастерскую по обработке мрамора (с 1801 года — Гранильная фабрика).
Ко времени торжественного открытия резиденции (4) 15 августа 1723 года был уже отделан Большой дворец, распланирован Нижний парк, прорыт Морской канал, действовала часть фонтанов, построены малые дворцы Монплезир и Марли, а также были почти готовы Эрмитаж, более 20 деревянных галерей и павильонов, различные трельяжные ограды.
В первой четверти 18 века близ Нижнего парка образовались поселки строителей и дворцовых служителей: Большая, или Старая, слобода (позднее — Старый Петергоф) и Малая, или Новая, слобода (позднее — Новый Петергоф). В 1762 году Петергофу был присвоен статус города, в 1849 году — уездного города.
Во время Великой Отечественной войны город и дворцово-парковый комплекс сильно пострадали — ведь поблизости проходила линия фронта. В послевоенное время все историко-культурные памятники Петергофа были восстановлены.
В настоящее время Петергоф включает в себя несколько дворцово-парковых ансамблей, формировавшихся на протяжении двух веков. «Нижний парк», «Верхний сад» и «Английский парк» — ансамбли, получившие развитие в 18 веке. «Александрия», «Колонистский парк», «Луговой парк», «Александринский парк», «Сергиевка», «Собственная дача» — ансамбли 19 века. Петергоф вместе с рядом других памятников Санкт-Петербурга образует единый комплексный объект всемирного наследия ЮНЕСКО.