据史书记载，公元前11世纪，周武王克商以后，封帝尧之后于蓟，封召公奭于燕。另说周以前就有燕国，后燕并蓟，以蓟城为国都，这就是现在北京的前身。秦灭燕之后，设置蓟县，故址在今北京城。幽州远古时代的九州之一。幽州之名，最早见于《尚书·舜典》：“燕曰幽州。”两汉、魏、晋、唐代都曾设置过幽州，所治均在今天的北京一带。
燕都因古时为燕国都城而得名。战国七雄中有燕国，据说是因临近燕山而得国名，其国都称为“燕都”。以后在一些古籍中多用其为北京的别称，上个世纪八十年代曾出版过一种北京文史的刊物，其名就叫《燕都》。日下始见于《晋书》，颍川距晋国都洛阳极近，故称日下。后来唐朝诗人王勃作《滕王阁序》时有“望长安于日下，指吴会于云间”之句，即运用于此典故，此后便以“日下”为国都的代称。作为北京的代名词来用的有清人朱彝尊的《日下旧闻》和乾隆年间成书的《日下旧闻考》等。
幽都唐代曾设置幽都县，辽时也曾设置过幽都府，所治在今天的北京一带。
燕京唐肃宗乾元二年(759年)，史思明自称燕帝，以范阳为燕京。安史之乱平定后，罢燕京。后来北京的正式命名虽屡有变动，而燕京这个名称却广泛使用。近百年来，“燕京”是北京最常用的一个别称，甚至一些企业的名称、产品的命名也多用这两个字。
春明起源于唐代，唐朝首都长安的正门(东门)名为春明门，古人认为东方主春，于是后人遂以“春明”作为首都的别称，北京成为国都后，也曾被称为“春明”。清人孙承泽著有《春明梦余录》，盖其意即此。
京城唐天宝元年(742年)以前，称首都长安为京城，以后京城就泛指国都，北京成为国都后，也多将其称为京城，时至今日也是人们称呼北京最常用的代名词。
南京辽会同元年(938年)，将原来的幽州升为幽都府，建号南京，又称燕京，作为辽的陪都。当时辽的首都在上京(今内蒙古巴林左旗南部)。
燕山北宋宣和四年(1123年)，宋、金联合伐辽，攻占燕京。宋、金议和后，燕京回归北宋，建燕山府(因临近燕山脚下)，故燕京又称燕山。
中都宋宣和六年(1125年)，金人南侵，占领宋的燕山府。金贞元元年(1153年)金人迁都燕京，改称中都，所治均在今天北京西南一带。大兴金在将燕京改为中都的同时，设大兴府，所治在今天的北京东南部，包括今东城区、崇文区、朝阳区及大兴区的东部。
大都元代以金的离宫(今北海公园)为中心重建新城，至元九年(1272年)改称大都，俗称元大都。汗八里元时蒙古人称大都为汗八里，蒙语的意思为“汗城”，即可汗所居之处。所以元朝定都北京后也被称为汗八里，马可·波罗在他著的游记中就称大都(北京)为汗八里。北平明代洪武元年(1368年)，朱元璋灭掉元朝后，为了记载平定北方的功绩，将元大都改称北平。
北京明永乐元年(1403年)，明成祖朱棣(永乐皇帝)取得皇位后，将他做燕王时的封地北平府改为顺天府，建北京城，并将准备都城迁于此，这是正式命名为北京的开始，至今已有600余年的历史。
京师明成祖于永乐十八年(1420年)迁都北京，改称京师，直至清代。京师一词最早见于《诗经·大雅·公刘》：“京师之野，于时处处。”后世遂称国都为京师。还有一种说法，陕西凤翔有山曰京，有水曰师，因周文王和武王在此建都，故统名为京师，以后便将京师当成国都的代称，北京被称为国都后，也曾被称为京师。
宛平这是老北京人对北京的泛称，其实不准确，明清的宛平县治区只是今天北京的一部分，大致方位是现在的北京西南部，包括今西城区、宣武区、海淀区的一部分以及石景山区、门头沟区和大兴区的西部。
京兆民国二年(1913年)废顺天府，翌年置京兆地方，直隶中央，其范围包括今天的北京大部分地区，民国十七年废京兆地方，改北京为北平。