Pe malul stâng al râului Haut du Cap, Cristofor Columb a construit un mic fort împreună cu restul navei Santa María când aceasta a fost distrusă în ziua de Crăciun din 1492; el a numit fortul La Navidad (în engleză, "Crăciun"). Acest fort a fost prima construcție europeană din America.
Regiunea din jurul orașului purta numele Taíno de Guarico, numele folosit de coloniștii spanioli pentru regiune și pentru noul oraș. Când francezii au venit de pe insula Tortuga pentru a locui aici, au fondat orașul în 1670, iar regele francez Ludovic al XIV-lea a numit locul Cap-Français în 1711; a fost apoi capitala coloniei Saint-Domingue până în 1770, când Port-au-Prince a devenit noua capitală.
Orașul a fost distrus de spanioli în ianuarie 1691, după bătălia de la La Limonade; La Limonade este o savană aflată la est de Cap-Haïtien. Mai târziu, în 1695, orașul a fost din nou distrus de soldații spanioli și englezi.
Haiti, cunoscut sub numele de Saint-Domingue în perioada colonială, a fost cea mai bogată colonie a Franței, iar Cap-Français era cel mai bogat oraș din colonie. Orașul era cunoscut pe atunci drept "Parisul din vest".
În timpul Revoluției haitiene, a avut loc o bătălie la 18 noiembrie 1803 la Vertières, în apropiere de Cap-Haïtien. În această bătălie, armata lui Jean-Jacques Dessalines a învins o armată colonială franceză condusă de contele de Rochambeau, ceea ce a dus la independența statului Haiti la 1 ianuarie 1804.
După independența statului Haiti, țara a fost împărțită în două părți, iar partea de nord a fost transformată în regat de către Henri Christophe, iar numele orașului a fost schimbat în Cap-Henry. Christophe a făcut din Milot, un oraș situat la 15 km la sud de oraș, capitala regatului său.
Orașul a fost numit Cap-Haïtien după moartea lui Christophe și după ce Haiti a redevenit o singură țară.