Найдавніші поселення на території Острога з‘явилися, як свідчать археологічні матеріали, в добу міді (ІV – ІІІ тис. до н.е.). Свого часу на Замковій горі міста було виявлено сліди давньоруського городища.

Перша писемна згадка про Острог датується в Іпатіївському літописі  1100 року від 30 серпня.

В ХІІ ст. Острог належав до Погоринського (Дорогобузько-Пересопницького уділу, за володіння яким йшла довголітня боротьба між волинськими і київськими князями). Пізніше він увійшов до Волинського, а з 1199 року – до Галицько-Волинського князівства. Вірогідно, місто стало жертвою монголо-татарської навали середини ХІІІ століття.

З середини ХІV ст. Острог стає резиденцією князів Острозьких, роду, що дав Україні знаменитих воїнів і полководців, меценатів і просвітителів, будівничих, покровителів православної церкви.

Згадка про першого із відомих  князів Острозьких – Данила –  зустрічається на літописних сторінках 1340 р. З іменем князя Данила пов‘язано будівництво найдавнішої в Острозі кам‘яної споруди – Вежі Мурованої.

Федір Данилович Острозький вперше згадується у 1385 році. У грамоті польського короля Ягайла (1386 р.) підтверджувалися права князя Федора на Острог. Місто назване спадковим володінням його княжого роду.  Аналогічного змісту є грамота Великого князя Литовського Вітовта  1396 року, де серед інших володінь Федора Острозького названо с. Межиріч Острозького району. Луцький староста, князь Федір, на схилі віку став монахом Києво-Печерського монастиря, а після смерті був визнаний православним святим.

Найвідомішим представником волинського княжого роду є Василь-Костянтин Костянтинович Острозький (1526 – 1608). Київський воєвода, маршал землі Волинської , Володимирський староста, власник сотні міст і містечок, 40 замків і 1300 сіл, князь був найвизначнішим меценатом свого часу. Серед його справ – чисельні пожертви церквам, монастирям, архієрейським кафедрам України, відкриття шкіл і шпиталів. З середини 1570-х років головним осередком української освіти і книжності стало стольне місто князя – Острог, названий  «Волинськими Афінами». Особлива сторінка історії «Волинських Афін» – діяльність Острозької друкарні. Першим Острозьким друкарем був знаменитий Іван Федоров (Федорович). Вершина друкарської праці Івана Федорова, і водночас діяльності наукового колективу Острозької академії на чолі із ректором Герасимом Смотрицьким – перше в світі повне видання книг Старого і Нового Заповіту церковнослов‘янською мовою, що було здійснене у 1581 р. і відоме під назвою «Острозька Біблія».
В кінці ХVІ ст. населення Острога становило 5 тисяч мешканців. Тобто, за їх чисельністю місто поступалося лише Львову, Києву, Кам‘янець-Подільському і Білій Церкві. Через півстоліття населення Острога зросло майже вдвоє.  У місті працювало 16 ремісничих цехів, щорічно проводилося три ярмарки. Князі Острозькі отримали від державної влади чисельні привілеї для свого міста. Серед них – право безмитної торгівлі на Острозьких ярмарках.

Острожанам належить чільне місце в історії українського козацтва і очолюваної ним національно-визвольної боротьби. Імена острожан внесено в перші реєстри Війська Запорізького. Згадки про Острог не раз зустрічаються в документах Богдана Хмельницького, а один з його Універсалів від 12 грудня 1648 року підписаний гетьманом в нашому місті.

З травня 1791 року польський сейм під головуванням тодішнього власника Острога Станіслава Михаловського прийняв першу польську Конституцію. В ході наступної польсько-російської війни в Острог вступили війська імператриці Катерини-ІІ, а 1793 року східноволинські землі (в т.ч. Острог) згідно поділу Польщі, увійшли до складу Російської імперії.

Острог став повітовим містом Волинської губернії, і водночас, (1795 – 1825) адміністративним центром Волинської православної єпархії. З 1796 року в місті працювала Волинська духовна семінарія, яку закінчили кілька тисяч випускників – майбутніх педагогів, медиків і, насамперед, - православних священників. Серед них – Яків Лобачевський (єпископ Острозький Ієрофет) – вчений-енциклопедист Степан Хотовицький – фундатор російської педіатрії, Орест Новицький – перший професор філософії Київського університету.

1826 р. на Острозькому військовому плацу відбулася ганебна громадська страта (екзекуція) офіцерів-декабристів: І.Сухинова, В.Соловйова, О.Мозолевського, А.Бистрицького – учасників повстання Чернігівського полку.

У жовтні 1846 року Острог відвідав великий геній України Тарас Шевченко, під час своєї подорожі по Волині, за завданням Київської археографічної комісії. Побували в Острозі й інші діячі українського відродження – Пантелеймон Куліш, Микола Костомаров, Іван Нечуй-Левицький, Михайло  Коцюбинський. Історія Острога привертала увагу Михайла Максимова, Івана Франка, Ореста Левицького, Михайла Грушевського. Минуле рідного міста опрацьовували місцеві краєзнавці- Яким Перлштейн, Станіслав Кардашевич, Менахем-Мендель Бібер.

Острог в ХІХ ст. залишився осторонь новозбудованих шосейних і залізничних шляхів, велике промислове виробництво в місті було відсутнє. За містом, однак, збереглася і зміцніла репутація «міста шкіл». Навчальні заклади, що діяли в Острозі, залишили значущий слід в освітньому житті краю, продовжуючи традиції минулих віків. Насамперед, це Острозька чоловіча гімназія (з 1897 р.) та її попередники – польськомовне повітове училище, прогімназія. Серед учнів цієї школи академіки: Агатангел Кримський і Оникій Малиновський, начальник Генерального штабу Збройних Сил СРСР, на завершальному етапі Другої Світової війни, генерал армії Олексій Антонов, високопоставлений радянський, партійно-державний діяч і один із фундаторів ООН Дмитро Мануїльський, військовий міністр Української Народної Республіки, генерал Володимир Сальський. Екстерном здобув гімназійну освіту в Острозі  Іван Огієнко (митрополит Іларіон), який в своїх наукових працях  не раз звертався до спогадів про острозьку  давнину.

Неодноразова зміна державної  влади супроводжувала життя Острога протягом 1918 – 1920 рр. Так, лише Радянська влада на чолі з більшовицьким ревкомом встановлювалася в місті тричі (січень 1918 р., 1 травня 1919 р., 3 липня 1920 р.), Двічі місто займали польські війська (14 серпня 1919 р. і в другій половині вересня 1920 р.). Лише з кінця 1917 р. по квітень 1919 р. (з невеликою перервою) влада в Острозі належала представникам Української народної Республіки (Центральної Ради та Директорії) та Української держави (гетьманату), і то за австро-німецької військової присутності протягом майже всього 1918 року.

17 вересня 1939 р. польсько-радянський кордон в районі Острога перейшли частини Червоної Армії. Острог увійшов до складу Радянського Союзу і в грудні того ж року став районним центром новоствореної Рівненської області.

За роки гітлерівської окупації Острога було розстріляно 6400 мирних жителів, через табір військовополонених на околиці міста пройшло 6000 червоноармійців. Загинула одна з найстаріших в Україні єврейських громад.

1963 року в місті було відкрито пам‘ятник Т.Г.Шевченку. 1978 року в Острозі відбулися ювілейні федорівські читання, присвячені 400-річчю острозького друкарства, відкрито пам‘ятний знак в честь ювілею.

Повоєнні десятиліття не завжди були милостиві до долі острозьких пам‘яток. Було знищено декілька старовинних кладовищ, вуличок давньої забудови, що вціліли у воєнних пожежах, руйнувалися закриті храми.

У 1981 році рішенням Уряду республіки було створено Державний історико-культурний заповідник м.Острога, а 1985 року в його складі відкрито Музей книги та друкарства.

1994 року  Указом Президента України в місті  відкрито Острозький Вищий Колегіум, якому в 1996 році було надано історичну назву «Острозька академія», а на початку 2000 року – статус Національного університету. В 1995 році Острог отримав статус міста обласного значення.

З цього часу розпочалася нова ера розвитку і життя міста. Проводиться будівництво, реконструкція будівель, споруд, історичних пам’яток та нових пам’ятників, доріг.

Силами місцевих краєзнавців сторінка за сторінкою відтворюється історія міста в поєднанні із творенням сучасного, красивого, величного Острога.