تا اکنون ساکنان اولیه آنتالیا نامشخص ماندهاست. بنا به شواهد تاریخی نام این شهر از آتالوس دوم (Attalos II) پادشاه پرماگون گرفته شدهاست که در ۱۵۰ سال قبل از میلاد مسیح بر آن ناحیه حکومت میکردهاست. در حفاریهایی که در سال ۲۰۰۸ در ناحیه Doğu Garajı آنتالیا صورت گرفته مشخص شدهاست که روزگاری این شهر پایگاه نیروی دریایی روم و دارای ناوگانهای قدرتمندی بودهاست. بعد از این حفاری معلوم شد این شهر بیشتر از آنچه تخمین زده میشد در حدود ۳۰۰ سال پیش از میلاد وجود داشتهاست. در سال ۱۳۳ قبل از میلاد مسیح آنتالیا بخشی از جمهوری روم بود. در همان سال آتالوس سوم جهت حکمرانی بر کل امپراتوری روم در حین عزیمت جان خود را از دست داد. این شهر در زمان روم باستان دارای رونق و رشد چشمگیری بود. مسیحیت در قرن دوم میلادی در این شهر گسترش یافت. در دوران امپراتوری بیزانس آنتالیا یکی از شهرهای مهم بوده و در قرن سیزدهم میلادی آنتالیا توسط تُرکان سلجوقی فتح و از سال ۱۳۲۱ میلادی تا ۱۴۲۳ میلادی به عنوان پایتخت بِیگنشین تِکه (beylik of Teke) بوده است. ابن بطوطه عربی در سالهای ۱۳۳۵–۱۳۴۰ مسافرتی به آنتالیا ترک چت داشته که اینطور بیان میکند:
از آلانیا به طرف آنتالیا رفته و این منطقه دارای پوششهای طبیعی و زیبایی بوده و حجم وسیعی از شهر دارای نقاط و اماکن جذاب و دیدنی بودهاست. آنتالیا داری جمعیت زیادی است که به چهار ناحیه تقسیم شده که تاجران مسیحی در اطراف بندر ساکن بوده و محل زندگی آنها را دیواری بزرگ احاطه میکرده و دروازههایی داشته که در طول شب و روزهای جمعه بسته میشدهاست. یونانیان که ساکنان اصلی و قدیمی این شهر بودهاند و یهودیان و خانواده سلطنتی هر یک در نواحی چهارگانه خود ساکن بودهاند. مسلمانان این شهر در شهر اصلی ساکن بودند. تمام ناحیههای ذکر شده دارای دیوارهای و دروازههای بلند و مستحکمی بودهاند. این شهر دارای باغها و میوههای خیلی خوبی بوده و دارای زرد آلوهای بسیار مرغوب به هستههای شیرین که به عنوان اجناس لوکس به مصر صادر میشدهاست.