Долгое время считалось, что город Балаково был основан в 1762 году, но впоследствии в архиве Санкт-Петербурга был обнаружен документ, датированный 1738 годом, в котором упоминается казачье луговое владение Балаков юрт, расположенное в двух верстах от Волги. 14 декабря 1762 года Императрица России Екатерина II издала манифест, призывающий старообрядцев, некогда бежавших в Польшу, вернуться из-за границы в Россию и селиться на землях между реками Большой и Малый Иргиз. Ревнителям старой веры выделялось в пользование 70000 десятин (76300 гектаров) лучшей заволжской земли. Вернувшиеся старообрядцы основали несколько новых населённых пунктов, в том числе и село Балаково. В 1861 году в селе Балаково проживало 2700 человек. Удобное расположение на судоходных путях помогло селу быстро вырасти за счёт торговли пшеницей. За один сезон из Балакова отправлялось до 10 млн пудов хлеба. Более 300 вместительных амбаров стоявшие на берегу Балаковки, позволяли хранить зерно от урожая до урожая. В 60-х годах XIX века за одну навигацию, от Балакова могло отходить до 180 барж с грузами. Ещё один товар, которым в огромном количестве торговали балаковские купцы, — лес. Балаково являлось посредником между лесными губерниями Верхнего Поволжья и безлесной заволжской степью. Сюда, с таких рек как Кама, Белая, Вятка, привозилось ежегодно до 500 тыс. пудов дров и до трех млн. пудов лесных строительных материалов. Часть этого леса перерабатывалась на двух лесопильных заводах.
Коммерческое училище им. Кобзаря И. В
С развитием торговли рос грузооборот пристаней, увеличивался флот грузовых и пассажирских судов. Для их ремонта создавалась судоремонтная промышленность. В 1897 году население села достигло 18388 человек.
Начало XX века ознаменовалось значительным расширением границ села, а также ростом числа промышленных предприятий. В мае 1911 года был подписан Высочайший указ о присвоении Балакову статуса города с правами самоуправления. А первым городским головой стал промышленник Иван Мамин. Накануне революции 1917 года в городе было 6 церквей, 7 школ, хлебная биржа, чугунолитейный завод Фёдора Блинова и механический завод нефтяных двигателей братьев Маминых, судоремонтные и мебельные мастерские, лесопилки, мельницы, коммерческое училище открытое ещё в 1910 г. при значительном финансовом содействии купца-мецената Ивана Кобзаря, земская больница и городская фабрично-заводская амбулатория (поликлиника), библиотека, и электростанция, которую организовало товарищество «Свет».
Изобретатели-самоучки Фёдор Абрамович Блинов и Яков Васильевич Мамин прославили Балаково как родину первого в мире гусеничного трактора, колёсного самохода и русского дизеля. Заводом нефтяных двигателей и тракторов Я. В. Мамина в 1915 году было выпущено 325 дизельных двигателей, общей мощностью в 5100 лошадиных сил. Облик старого Балакова создавали такие зодчие, как Х. Ф. Мейер и академик Ф. О. Шехтель. Бережно сохраняя и восстанавливая исторический ландшафт центральной части, балаковцы постоянно совершенствуют облик нового, молодого города с просторными аллеями, прямыми, как стрела, проспектами, стройными зданиями с нарядными фасадами.
СССР
До 1928 года Балаково входил в состав Самарской губернии (в 1919—1924 годах существовал Балаковский уезд), после — Нижне-Волжского края, с 5 декабря 1936 года — в Саратовскую область.
В период с 1956 по 1971 в Балаково строилась Саратовская ГЭС, что привело к разливу Волги и затоплению части прибрежной территории и изменению облика современного города, а также его резкому росту, связанному с получением необходимой электроэнергии. В сжатые сроки был создан балаковский индустриальный комплекс, насчитывающий более двух десятков предприятий химии, машиностроения, энергетики, строительной индустрии, пищевой промышленности. В 1985 году введён в эксплуатацию первый энергоблок Балаковской АЭС, имеющей к настоящему времени (2010 год) 4 действующих энергоблока.