Ab dem vierten Jahrhundert siedelten Hohokam-Indianer im Tal von Salt- und Gila River, betrieben Ackerbau und legten ein ausgedehntes Netz von Bewässerungsgräben an.
Anfang des 15. Jh. verließen die Hohokam die Region aus unbekannten Gründen.

Wie der mystische Vogel aus der Asche stieg das nach ihm benannte Phoenix Jahrhunderte später wieder aus dem Wüstenstaub. 1867 wurden einige der uralten Kanäle wieder freigeschaufelt. Erneut brachte es Siedlern ein Auskommen und durch ertragreiche Landwirtschaft einen unerwarteten Wohlstand. Baumwolle, Weizen, Hirse, Zitrusfrüchte, Melonen, Oliven - alles wuchs und wächst in der Wüste von Phoenix. In punkto Produktivität sticht die Region heute sogar das San Joaquin Valley in Kalifornien aus.
Als der Goldrausch im Norden von Arizona einsetzte, profitierte Phoenix von seiner günstigen Lage und wurde zum wichtigsten Umschlagplatz für den Bedarf der Glücksritter. 20 Jahre nach seiner Gründung zählte der raue Wildwestort bereits 3000 Seelen und konnte 1899 Prescott als Hauptstadt des Arizona Territory ablösen, aus dem schließlich 1912 der gleichnamige Bundesstaat hervorging.

Den wichtigsten Impuls aber erhielt die Stadt durch den 1912 eröffneten Roosevelt-Damm und das damit verbundene Salt-River-Projekt, das Tausende Quadratkilometer fruchtbaren Ackerlands für den Baumwollanbau erschloss.
1926 verband die Southern Pacific Railroad Phoenix mit dem Osten der USA und sorgte für eine erleichterte Anreise, die Erfindung der Klimaanlage machte die Sommerhitze von über 40°C erträglicher, und das Aquäduktsystem des Central-Arizona-Project versorgte Phoenix ab 1991 mit zusätzlichen Wasservorräten.
Das Valley of the Sun, wie die Bewohner das am Sonora Desert gelegene Phoenix mit seinen ausufernden Vororten nennen, ist eine der am schnellsten wachsenden Großstadtregionen der USA. Beigetragen zum Bevölkerungsboom des 20. Jh. hat das während der Wintermonate angenehm warme und trockene Klima, das viele Snow Birds, sonnenhungrige Langzeitgäste aus dem Norden, anzieht.