O vale fértil, protegido pelos montes circundantes, que veio a dar origem a Vale de Cambra, propiciou, desde muito cedo, a fixação dos povos.

Os vestígios arqueológicos e o estudo da toponímia levam a concluir que este território foi ocupado por civilizações pré e proto-históricas.

A presença romana é pressuposta na organização da circunscrição medieval julgado e terras de Cambra, bem como na toponímia e vestígios arqueológicos.

Do período da Reconquista Cristã anterior à formação da nacionalidade, são vários os documentos que conferem direitos, quer à nobreza, quer ao clero, no território cambrense, o que se manteve durante os primeiros tempos da Monarquia Portuguesa.

À data da fundação da nacionalidade, estas terras de Caymbra ou Câmara estavam incorporadas nos domínios da diocese de Mérida (Espanha). Depois ficaram a ser património dos bispos de Coimbra, transitando sucessivamente para os bispados de Aveiro, Porto, e, mais tarde, para os Condes da Feira. Pela extinção desta família, passaram para a Casa do Infantado (organização patrimonial da família dos Reis de Portugal).

O actual concelho de Vale de Cambra, antes da sua actual designação, teve vários nomes. Chamou-se Caymbra, Santa Maria de Caymbra, Câmara do Bispo de Coimbra, Cambra e, mais tarde, Macieira de Cambra, nome que se conservou até passar para Vale de Cambra.

D. Manuel I, em 10 de Fevereiro de 1514, reformou o foral deste concelho. Posteriormente o concelho passou por várias vicissitudes, ora extinto, ora restaurado, até que, pelo decreto nº 12976, de 31 de Dezembro de 1926, foi extinto o concelho de Macieira de Cambra e a sede transferida para a povoação de Gandra, da freguesia de Vila Chã, passando o concelho e a povoação a chamar-se Vale de Cambra.

A transferência da sede teve por fim localizar as repartições públicas no centro urbano, comercial e industrial. O nome de Vale de Cambra condiz com a configuração geográfica do concelho e já era conhecido em todo o país.

A 20 de Maio de 1993, Vale de Cambra foi elevada à categoria de cidade.