Jméno Polná někteří (Antonín Profous) odvozují jako adjektivum od pole ve významu obdělávaný pozemek. Jiní zase od slov polní hlídka, polom (vymýcení lesa) či plamen (žďáření). Již od první zmínky o Polné v roce 1242 se používá převážně název Polná, pouze v letech 1542 a 1547 je zaznamenána německá podoba Polnau. Objevují se i názvy Polnau, Polmna či Polm. Židovský název města v hebrejštině zní פולנא.
Polná vznikla jako trhová ves a zastávka na Haberské stezce v první čtvrtině 13. století. Nejstarší osídlení pravděpodobně bylo v místech, kde je dnes Sezimovo náměstí . Tvořilo ho zhruba deset až dvacet menších nadzemních i polozahloubených obydlí srubové či kůlové konstrukce s dalším hospodářských příslušenstvím. Podle archeologických nálezů lze ale usuzovat, že zdejší osídlení je starší.
První zmínka o Polné pochází ze 7. července 1242, kdy na hradě Křivoklát český král Václav I. potvrdil majetkovou listinou Jana I. z Polné, kterou věnoval kostel a dvě sousední vsi (Jankov a Skrýšov) Řádu německých rytířů. Jan z Polné je tak prvním písemně zaznamenaným majitelem Polné. Po Janově smrti okolo roku 1250 se majetku ujal rovněž Jan z Polné (uváděn často jako Jan II. z Polné). Koncem 13. století Polnou zdědili jeho synové Vikart a Záviš. Vikart působil jako přísedící zemského soudu v Brně kolem roku 1320 prodal Polnou Jindřichovi z Lipé. V listině z roku 1326 vydané v Malborku píše velmistr německého řádu Wernher von Orseln poprvé o Polné jako o městě. V roce 1345 požár zlikvidoval prakticky celé město.
Ješek Ptáček z Pirkštejna daroval městu významná privilegia – zřízení deseti masných krámů, právo vaření piva a povolil městu užívat pečeti s ostrvemi a kaprem, které měli Pirkštejnové ve znaku. Za vlády Jana Ptáčka z Pirkštejna bylo město rozšířeno a začalo se dělit na předměstí – Dolní Město, Horní Město, Zápeklí a Kateřinov. V roce 1413 je poprvé uvedeno zasvěcení polenského farního kostela Panně Marii.
V dobách husitských válek vládl v Polné Hynce Ptáček z Pirkštejna, vůdce strany podobojí, který k Polné přikoupil Přibyslav a hrad Ronov. Polná se tak stala sídlem panství (později polensko-přibyslavského). Hynce zemřel 27. srpna 1444, v roce 1446 se jeho vdova Anna z Hradce provdala za Jindřicha z Michalovic, který jako poručník její dcery Žofie spravoval i Polnou.
V roce 1463 sňatkem s Markétou, dcerou Hynce Ptáčka, vyženil Polnou Viktorín z Poděbrad, syn krále Jiřího z Poděbrad, 16. ledna 1468 Viktorín Polnou prodal za 10 500 kop grošů Burianu Trčkovi z Lípy, který téhož roku zemřel a majetek se vrátil zpět. Za válek proti Matyáši Korvínovi odtud od roku 1468 král Jiří řídil důležité vojenské operace a mírová jednání. 8. října 1468 se lstí Janovi ze Šternberka podařilo zmocnit Polné, rod Šternberků začal hrad používat jako základnu svých válečných výprav, na počátku roku 1469 zde pobýval i uherský král Matyáš. Po smrti Zdeňka (otec Jana ze Šternberka) 4. prosince 1476 se pány panství stali jeho synové Jaroslav a Zdeslav. V roce 1479 se katolická strana usmířila s králem Vladislavem a Viktorín, který se během svého zajetí stal přívržencem krále Matyáše, získal Polnou zpět. 5. listopadu 1479 Viktorín vydal privilegium – podobný právní řád jako měla Jihlava s výjimkou řemesel, která stále spadala pod pravomoc vrchnosti. Svůj dům uprostřed rynku (na Husově náměstí, dnes zvaný U Rytířů) věnoval městu, aby zde měšťané zřídili radnici. Dovolil provozovat výčep vína a sklad soli, jejichž výtěžek měl jít na udržování městských hradeb. Udělil Polné rovněž právo užívat městský znak a právo pečetit. Polenské panství dále rozšiřoval, nechal opravit hrad, vystavět rybník Peklo i městské opevnění, roku 1482 na jeho pokyn vznikl rybník Velké Dářko. Roku 1483 poskytl v době morové epidemie polenský hrad k užívání králi Vladislavu II. a jeho dvoru.
Kvůli dluhům musel Viktorín Polnou prodat včetně Přibyslavi, Ronova a dalšího majetku svému příbuznému Janu Bočkovi z Kunštátu za 18 tisíc uherských zlatých. Listinou ze dne 1. prosince 1493 vydal král Vladislav právo Polné pořádat dva výroční trhy (na sv. Jiří a na sv. Kateřinu) a potvrdil tzv. mílové právo. První židé do města začali přicházet v 15. století. Po smrti Jana Bočka v roce 1504 se majetku ujal jeho syn Hynek Boček, ten vzhledem ke svým dluhům musel majetek 14. prosince 1515 prodat za 10 800 pražských grošů Mikuláši Trčkovi z Lípy, který zemřel 2. dubna 1516 a dědictví se ujal jeho bratr Burian Trčka.
Po smrti Buriana Trčky 30. května 1522 panství přešlo na jeho syna Jana, který Polnou a Přibyslav prodal za 25 250 kop českých grošů Karlu z Valdštejna a jeho ženě Elišce z Postupic dne 13. ledna 1539. Právě Eliška z Postupic se zasadila o rozvoj řemesel především soukenictví, kloboučnictví a řeznictví. Karel z Valdštejna zemřel roku 1543 a majetek připadl jeho ženě Elišce a nezletilé dceři Kateřině. V roce 1551 na dolním předměstí vypukl požár, který prudký vítr rozšířil i do města, které kompletně vyhořelo. Město tak novou výstavbou získalo renesanční podobu. O rok později zasáhla Polnou morová epidemie.
Po majetkových tahanicích panství získal Adam z Hradce, který musel Kateřině vyplatit 190 000 míšeňských kop odškodného. Adam 24. listopadu 1596 zemřel a dědicem se stal jeho syn Jáchym Ondřej, který smlouvou z 3. listopadu 1597 panství prodal za 119 tisíc míšeňských kop Hertvíku Žejdlicovi ze Šenfeldu.
Po Hertvíkově smrti 20. ledna 1603 Polnou zdědil jeho syn Jan, po jehož smrti roku 1612 majetek spravoval jeho bratr Rudolf. Po bitvě na Bílé hoře 9. září 1618 do Polné vtrhla císařská vojska a obsadila zámek. V dubnu je vyhnaly stavovské jednotky plukovníka Oldřicha Vchynského. 1. února 1620 na zdejším zámku Fridrich Falcký přijal poselstvo moravských stavů. Rudolf Žejdlic zemřel v roce 1622 a jeho statky byly zabaveny a zastaveny Jaroslavu Bořitovi z Martinic. Panství od císaře koupil František z Ditrichštejna za 150 tisíc zlatých kupní smlouvu ze dne 6. března 1623. Kardinál Ditrichštejn započal s rekatolizací místního obyvatelstva, kostel spravovali jihlavští jezuité, první katolický farář Jan Paschasius přišel v roce 1624. Od roku 1626 byl používán nový městský znak.
Během třicetileté války bylo město značně poškozeno, v roce 1642 zde sídlilo 40 vojáků, kteří doprovázeli zde léčeného generálvachmajstra, o Vánocích přibyly ještě čtyři roty rejtarů pluku Piccolomini. 7. července 1645 vtrhli švédští vojáci, kteří okupovali Jihlavu, do Polné a vypálili zámek. O dva roky později, 6. července, Švédové Polnou obsadili znovu, zapálili požár v Dolní Městě a zajali polenské radní a děkana Hildebrandta. V letech 1646 a 1647 řádil v Polné mor.
V letech 1690–1693 byl za panování Ferdinanda Josefa z Ditrichštejna byl zámek přestavěn a určen jako obydlí úředníků panství. V roce 1680 byl do Polné zavlečen mor, dvanáct nakažených zemřelo. O devět let později dal Ferdinand zřídit nový panský špitál pro šest chudých, který spojil se Sezimovou nadací.
V roce 1700 se začal na místě strženého původního kostela stavět nový děkanský kostel Nanebevzetí Panny Marie na náklady knížete Leopolda z Ditrichštejna. Nové stavbě muselo ustoupit i několik okolních domků a zrušen byl i hřbitov. Kostel stavěl podle návrhu benátského architekta Dominica de Angeliho nejprve stavitel Vít z Nového Veselí, později řízení stavby převzal Ital Giuseppe Spinetti. Stavba byla dokončena v roce 1704, po opravách nestabilních sloupů se první bohoslužba konala 21. listopadu 1705 na den Matky Boží.
Polná - kostel Nanebevzetí Panny Marie
Kostel byl vysvěcen v září 1707. V letech 1720-1725 se stavěl hřbitovní kostel sv. Barbory. V roce 1741 byl znovu přestavěn polenský zámek, který v roce 1735 zapálila duševně chorá dcera zámeckého hejtmana. Během válek o rakouské dědictví Polnou poznamenaly nájezdy rakouských i francouzských vojsk. Při požáru zámeckého pivovaru 11. dubna 1744 shořela i zámecká věž. V roce 1750 bylo na náměstí umístěno dílo místního sochaře Václav Viktora Morávka – sousoší sv. Trojice a patronů (sv. Václav, sv. Vojtěch, sv. Prokop, sv. Jana Nepomuckého, sv. Antonína Paduánského, sv. Josefa a Panny Marie). O rok později byla podle celního řádu uvedena pro vstup do Čech na silnici od Vídně Jihlava, nikoliv Polná, kterou obešla i císařská silnice z Jihlavy do Štoků. Obě události Polnou po hospodářské stránce poškodily.
V roce 1786 podle nařízení Josefa II. byl v Polné (podobně jako v ostatních municipálních městech) zřízen magistrát s purkmistrem, právníkem a dvěma radními. První zmínka o ochotnickém divadle pochází z roku 1798, kdy ochotníci sehráli Loupežníky Friedricha Schillera. Polnou zasáhly i napoleonské války, kdy procházející vojska loupila a požadovala kontribuce.
Od roku 1849 Polná spadala pod Pardubický kraj a okresní hejtmanství německobrodské, v jehož rámci tvořila jeden ze čtyř soudních okresů. Proto město přepustilo c. a k. mocnářství radní dům na náměstí, kde za přispění 4000 zlatých vznikl okresní soud. O rok později soud začal pracovat a do Polné přibyla i čtyřčlenná jednotka četnictva. V červnu téhož roku zde začal sídlit berní úřad a c. a k. vyvazovací komise. 27. července se uskutečnily první obecní volby, v nichž bylo zvolen 24členný obecní výbor a 12 náhradníků. V čele města tak stanula pětičlenná obecní rada s prvním občanský starostou, kterým se stal lékárník Vojtěch Sies.
V roce 1867 se Polná stala okresním městem, sídlilo zde c. k. okresní hejtmanství, soud a berní úřad. Od roku 1879 se z politického okresu Polná vymanil německy hovořící soudní okres Štoky. V roce 1884 Polná ztratila statut okresního města a stala se součástí politického okresu německobrodského. Koncem 60. let 19. století společnost Severozápadní dráhy zahájila stavbu nového železničního spojení, které se však Polné přes intervence polenských radních vyhnulo. Nejbližší stanice byla v Německém Šicndorfu ve vzdálenosti 6 km od města, jedna ze zastávek nesla název Polná-Štoky. Železniční spojení a zastávka Polná-město bylo zbudováno až v roce 1904, stavba si vyžádalo 836 tisíc zlatých, z čehož 73 % složil stát a zbytek tvořily příspěvky polenských institucí a podniků.
V roce 1899 došlo k vraždě devatenáctileté Anežky Hrůzové v nedalekém lese Březina. Z vraždy byl obviněn polenský židovský mladík Leopold Hilsner. Soudní proces s ním probíhal 12. – 17. září téhož roku a budil na svou dobu obrovskou pozornost (později se o celé události mluvilo jako o hilsneriádě). Podle výpovědi obyvatel Polné z předběžného vyšetřování se Hilsner v den vraždy setkal s dalšími dvěma Židy, s kterými byl toho dne viděn a u kterých obžaloba dospěla k závěru, že se jednalo o spolupachatele. Ti nebyli dopátráni, ale Hilsner byl v zářijovém procesu shledán vinným (12 hlasy z 12) ze spoluúčasti na vraždě. Po Hilsnerově odsouzení se v aféře angažoval i budoucí prezident ČSR Tomáš Garrigue Masaryk. 11. prosince 1899 navštívil TGM Polnou – inkognito. Hilsner byl krátce nato propuštěn, ale brzy přišel druhý proces, ve kterém mu byla vina potvrzena nejen za Anežku Hrůzovou, ale i druhou dívku z Horní Věžnice, Marii Klímovou, jež byla zavražděna o rok dříve, v roce 1898. Obě vraždy neměly motiv ani loupežný ani sexuální – byly označeny za rituální.
V první světové válce padlo 256 občanů Polné a blízkého okolí. Po konci první světové války a vzniku Československa se do Polné vrátili váleční vysloužilci, začaly problémy se zásobování potravinami. 4. ledna 1919 obchodník Averbach chtěl vyvést zásilku masa z města, ta byla zadržena davem a vrácena řezníku Emanuelu Procházkovi. Několikasethlavý dav se pustil do drancování obchodů. Navečer na místě zasáhl oddíl 26 vojáků a četnická posila, která vzbouřence vedené dělníkem Františkem Zábranských pozatýkala, avšak ani to klidu nepřidalo. Městská rada se starostou Jindřichem Volencem rezignovala a situaci uklidnil až příjezd dalších padesáti vojáků z Jihlavy. Vyšetřování bylo ukončeno v únoru 1919 a bylo odsouzeno 139 osob.
Počátek hospodářské krize třicátých let zasáhl i Polnou, kde žilo přes tři sta nezaměstnaných dělníků. Město proto organizovalo tzv. nouzové práce, např. úpravy silnic či lámání kamene a štěrku u Boru a na Podhoře. Roku 1931 byla dokončena na Kateřinově výrobní hala firmy Metrovka Břetislava Prokopa, Antonín Mach za vlakovým nádražím zahájil výstavbu kruhové cihelny a Josef Kreutz zahájil pravidelnou autobusová dopravu do Přibyslavi a přilehlých obcí. Roku 1933 Sokol nechal na Školském rybníce zbudovat veřejné kluziště a jeho biograf začal promítat zvukové filmy. Na podzim 1934 kasaři odnesli z Živnostenské záložny lup ve výši 11 000 Kč, téhož roku byla odhalena pamětní deska Boženě Němcové, která zde v letech 1840–1842 žila.
Během osvobozování padlo 7 polenských občanů. 12. května do Polné vstoupily jednotky 36. dělostřeleckého pluku – rumunští vojáci, odešli již 20. května. Zajatci z řad německé armády byli shromažďováni na sokolském cvičišti u zámku, odkud byli odváděni do sběrných táborů v Jihlavě a Havlíčkově Brodě. Nacistickou genocidu přežili 3 z celkového počtu 63 polenských Židů, avšak žádný z nich se do Polné nevrátil. Během protektorátu zahynulo 64 polenských občanů, z toho 39 v koncentračních táborech. V roce 1945 byla na místo navrácena pamětní deska Boženy Němcové, socha pomníku padlých v první světové válce a jeden z 10 zrekvírovaných zvonů, bylo otevřeno i městské muzeum. 5. května 1946 proběhly oslavy osvobození s odhalením pamětní desky Valentinu Indusovi.