Providence wurde 1636 von Roger Williams gegründet, der die Massachusetts Bay Colony verlassen hatte, um für sich und andere Religionsfreiheit zu suchen. Kurze Zeit später schloss sich ihm eine weitere Gruppe von Flüchtlingen aus Massachusetts an, darunter Anne Hutchinson, die später Portsmouth gründete. Innerhalb weniger Jahre wurden vier Orte besiedelt. Williams reiste 1643 nach England und erwirkte ein parlamentarisches Patent, das alle vier zu einer einzigen Kolonie mit Providence als Hauptort vereinigte. Williams hatte anfangs gute Beziehungen zu den in der Gegend lebenden Wampanoag-Indianern, die sich jedoch im Laufe der Jahre verschlechterten. Der Höhepunkt dieser Verschlechterung war der König-Philippi-Krieg von 1675 bis 1676. Providence erlitt bei einem Überfall schwere Schäden, aber die Wampanoag wurden schließlich besiegt. Bis Mitte des 18. Jahrhunderts entstanden in Rhode Island große Plantagen, auf denen Schwarze und Wampanoag-Sklaven arbeiteten, doch wurde die Sklaverei innerhalb der Grenzen von Rhode Island 1774 abgeschafft. Providence wurde im Unabhängigkeitskrieg nie von britischen Truppen besetzt. In den folgenden Jahren machte sich die Stadt einen Namen als Produktionszentrum und erhielt 1832 die Stadtrechte. Die einwanderungsfeindliche Know-Nothing-Partei erlangte 1856 die Kontrolle in Providence, doch ihr Einfluss ging rasch zurück. Die Republikanische Partei übernahm die politische Kontrolle, die sie bis in die 1930er Jahre behielt. Während des Bürgerkriegs zeigte Providence wiederholt seine Unterstützung für die Sache der Union. Nachdem Präsident Abraham Lincoln am 15. April 1861 einen Aufruf zur Einberufung von Freiwilligen veröffentlicht hatte, dauerte es nur drei Tage, bis das erste Artilleriekommando Providence verließ, um sich dem Kampf anzuschließen. Der Bürgerkrieg war auch die Zeit, in der die Stadt ihren ersten Massentransport entwickelte, der aus Pferdekutschen bestand, die Providence mit den Vororten verbanden.Nach dem Krieg setzte Providence seinen industriellen Fortschritt fort. Die größte Dampfmaschinenfabrik Amerikas befand sich in Providence und lieferte die gigantische Dampfmaschine, die die Exponate der Philadelphia-Ausstellung von 1876 antrieb. Nachdem Providence viele Jahre lang die Rolle der Hauptstadt mit Newport geteilt hatte, wurde es im Jahr 1900 zur alleinigen Hauptstadt des Bundesstaates. Der Bau des State House hatte 1895 begonnen, wurde aber erst 1901 abgeschlossen. 1911 machte die Fabre-Linie aus Marseille Providence zur amerikanischen Endstation für ihre transatlantischen Dampferrouten. Da die Linie Häfen in Italien, Portugal und auf den Azoren anlief, trug die Zuwanderung aus diesen Ländern in den folgenden Jahrzehnten besonders stark zum Wachstum von Providence bei. Providence ist reich an Geschichte und bietet Sehenswürdigkeiten wie das Roger Williams National Memorial, das an das Leben des Gründers von Rhode Island erinnert. Das Museum of Natural History ist das einzige naturhistorische Museum in Rhode Island und beherbergt das einzige Planetarium des Bundesstaates. Das John Brown House Museum befindet sich in einem Haus, das 1788 von Brown, einem Geschäftsmann, Patrioten, Politiker, Pionier des Chinahandels und Sklavenhändler, fertiggestellt wurde. Später gehörte das beeindruckende Herrenhaus Marseden Perry, dem Mogul der Versorgungs-, Immobilien- und Straßenbahnindustrie von Providence. Die First Baptist Church in America, die 1775 von zahlreichen Schiffszimmerleuten erbaut wurde, die nach der Schließung des Bostoner Hafens durch die Briten als Strafe für die Boston Tea Party arbeitslos geworden waren, gilt als ein Muss für jeden, der sich für amerikanische Architektur interessiert. Die 1816 eingeweihte First Unitarian Church of Providence beherbergt im Turm eine Glocke, die größte, die von Paul Revere und seinem Sohn in ihrer Gießerei in Canton, Massachusetts, gegossen wurde.

Die Brown University, die ursprünglich „Rhode Island College“ hieß, ist eine Ivy-League-Schule, die sich ursprünglich in Warren befand, aber 1771 nach Providence verlegt wurde.