Тракийска и гръцка Урдовиза (VI в. пр.Хр. – I в.)
Районът около днешно Приморско е населяван още от VI в. пр. Хр. от тракийците, а гръцките колонисти от Аполония (Созопол) използват южночерноморското крайбрежие като верига от пристанищни станции — една от тях, известна като Урдовиза, се локализира при съседния днешен Китен. Знакова археологическа находка в околностите е тракийското мегалитно светилище „Беглик Таш“, разположено на около 5 км северно от Приморско, заедно със следи от елинистични жилищни сгради по крайбрежието.
Римски период (I – IV в.)
След включването в Римската империя Урдовиза остава малка пристанищна станция между Аполония и Агатополис (Ахтопол). От този период са следите от пътна инфраструктура, малка баня и няколко гробни съоръжения — изложени в музея на Созопол.
Средновековие и Османска империя (VI – XIX в.)
През средновековието крайбрежните селища постепенно губят пристанищна роля и районът се обезлюдява. Под османска власт той е тих и слабо населен. Съвременното селище е основано на 15 май 1879 г. под името Кюприя (от тур. köprü – „мост“) от четири семейства преселници от странджанските села Заберново и Българи (Ургури), които разчистват гората на полуостров Кюпрюбурун.
Приморско и младежките лагери (1934 — днес)
През 1934 г. селището е преименувано от Кюприя (тур. „мост“) на Приморско. През 1953 г. получава статут на курорт, а с указ № 2190 от 16 октомври 1981 г. – статут на град след административното обединяване с Китен. През социалистическия период тук работи Международният младежки център „Георги Димитров“, приел стотици хиляди младежи от над 50 страни. След 1989 г. Приморско се превръща в спокоен семеен курорт – предпочитана алтернатива на шумния Слънчев бряг.