Na początku średniowiecza Kostrzyn należał do Wielkopolski, w latach trzydziestych XIII wieku książę wielkopolski Władysław Odonic nadał Ziemię Kostrzyńską zakonowi templariuszy. W 1261 roku miasto przeszło w ręce Brandenburczyków (1232 rok - pierwsza udokumentowana wzmianka). Na początku czternastego wieku miasto przyjęło prawo magdeburskie.

Losy miasta i twierdzy były dosyć burzliwe z racji swojego położenia przy ujściu rzeki Warty do Odry, oraz prowadzącej tedy drogi z Berlina do Prus Wschodnich. W połowie szesnastego wieku Jan Hohenzollern po przeniesieniu tutaj swojej siedziby rozpoczął budowę potężnej twierdzy. Miasto zostało stolicą Nowej Marchii, którą było do 1815 roku.

Z biegiem czasu twierdza była rozbudowywana, z racji częstych powodzi zostały również poczynione prace regulacyjne na rzekach Odrze i Warcie. Stare Miasto miało swój zamek, ratusz, kościół parafialny i rynek.

W 1939 roku w cały Kostrzyn liczył 24 tysiące mieszkańców nie licząc żołnierzy razem z rodzinami.

31 stycznia 1945 roku do miasta dotarły oddziały Armii Czerwonej. W ciągu kilku dni ewakuowano praktycznie całą ludność cywilną na zachód, zamieniając miasto w twierdzę. Obroną dowodził Heinz Reinefarth. Długotrwałe walki oraz zmasowany ostrzał artyleryjski trwały aż do 30 marca, kiedy ogłoszono kapitulację. Zniszczone zostało 95 proc. zabudowy miasta. Po wojnie w wyniku ustaleń poczdamskich, Kostrzyn powrócił w granice Polski. Kostrzyńscy Niemcy odchodzili na zachód, do miasta natomiast napływała ludność polska wysiedlona z kresów wschodnich.

Zrujnowane podczas wojny Stare Miasto, dziś zwane Kostrzyńskimi Pompejami, są jedyną w swoim rodzaju atrakcją Kostrzyna.

Żadna trasa rowerowa nie oferuje tyle Europy - gdy uda się ją przejechać na całej długości. R1 słusznie nosi swoją nazwę europejskiej drogi rowerowej, ponieważ łączy ona dziewięć europejskich krajów.