Η ιστορία του Διδυμοτείχου ξεκινά από τη Νεολιθική περίοδο, όταν ο λόφος της Αγίας Πέτρας στο νοτιοανατολικό άκρο της σημερινής πόλης και πιθανότατα και ο οχυρός λόφος του Καλέ στο δυτικό της άκρο κατοικούνταν, όπως αποδεικνύουν τα ενδιαφέροντα ευρήματα, τυχαία και ανασκαφικά, όπως η κεραμική και τα λίθινα, τυπικά της περιόδου εργαλεία.
Το ιδιάζον αυτό δίδυμο των γειτονικών λόφων - οικισμών διατηρείται και κατά την Εποχή του σιδήρου, όταν έχουμε και την τελική εγκατάσταση των θρακικών φύλων στην περιοχή, συνεχίζοντας με τον τρόπο αυτό την αδιάλειπτη συνέχεια της ιστορίας της πόλης μέσα στους αιώνες.
Την αρχαία άγνωστη πόλη διαδέχεται η ελληνιστική. Από την περίοδο τα λίγα ερείπια αρχιτεκτονημάτων και άλλα τυχαία ευρήματα υπαινίσσονται την ύπαρξη ενός ευημερούντος οικισμού, ο οποίος απαιτεί την ανασκαφική έρευνα για να αποκαλύψει το πρόσωπό του.
Στις αρχές του 2ου μ.Χ. αιώνα ο ρωμαίος αυτοκράτορας Τραϊανός επανιδρύει την πόλη προικίζοντάς την με το όνομα της συζύγου του. Η Πλωτινούπολις καθίσταται μία από τις σημαντικές αυτόνομες πόλεις της επαρχίας της Θράκης με τη δική της Βουλή και Δήμο, όπως αυτό αποδεικνύεται από σειρά αναθηματικών στηλών, οι οποίες ταυτόχρονα αποκαλύπτουν την ιδιαίτερη σχέση κάποιων από τους ρωμαίους αυτοκράτορες με την πόλη. Λαμπρά ευρήματα, όπως τα ψηφιδωτά δαπέδου με τους άθλους του Ηρακλή, το μύθο του Δία-Κύκνου με τη Λήδα και τα κομψά γεωμετρικά διακοσμητικά μοτίβα, η χρυσή προτομή του αυτοκράτορα Σεπτίμιου Σεβήρου, η μοναδική μαρμάρινη αμφιπρόσωπη κεφαλή του θεού Ιανού αρχίζουν να αποκαλύπτουν τον πλούτο της πόλης.

Η Πλωτινούπολις φαίνεται ότι επιβίωσε μέχρι τα μέσα του 7ου αιώνα, ενώ εγκαταλείφθηκε οριστικά αμέσως μετά, όταν ταυτόχρονα το Βυζαντινό Διδυμότειχο αναπτυσσόταν στο λόφο του Καλέ.
Κατά τη διάρκεια των Βυζαντινών χρόνων η σημασία της πόλης-κάστρου του Διδυμοτείχου διαρκώς αύξαινε λόγω της γεωστρατηγικής της θέσης και του ισχυρότατου οχυρωματικού περιβόλου που την περιέβαλλε. Η εξέχουσα αυτή σημασία της πόλης σημειώνεται από ξένους καθώς και βυζαντινούς συγγραφείς, όπως τον Γάλλο Γοδεφρείδο Βιλλαρδουϊνο ο οποίος στα 1205 αναφέρει ότι το Διδυμότειχο ήταν «η ισχυρότερη και μία από τις πλουσιότερες πόλεις» της Ρωμανίας (της αυτοκρατορίας).
Μετά την ανακατάληψη της Κωνσταντινούπολης στα 1261 το Διδυμότειχο ανάγεται στην πλέον σημαντική πόλη της Θράκης. Γίνεται μάρτυς της γέννησης αυτοκρατόρων, όπως του Ιωάννη Γ΄του Βατάτζη , το Ιωάννη Ε΄του Παλαιολόγου, αλλά και των πλέον κρίσιμων γεγονότων των υστεροβυζαντινών χρόνων. Αποτελεί την έδρα των αυτοκρατόρων Ιωάννη του Γ΄ Παλαιολόγου και του Ιωάννη του Στ΄ Καντακουζηνού κατά τη διάρκεια των δύο καταστροφικών εμφυλίων πολέμων του πρώτου μισού του 14ου αιώνα. Είναι το ορμητήριο για τον αυτοκρατορικό στρατό και βάση για τις επιχειρήσεις του, χώρος υποδοχής των επίσημων ξένων, αλλά ταυτόχρονα και χώρος εξορίας των πλέον επικίνδυνων εχθρών του θρόνου της Κωνσταντινούπολης και αγαπημένος κυνηγότοπος των αυτοκρατόρων και στη συνέχεια των σουλτάνων.

Το Διδυμότειχο καταλήφθηκε οριστικά από τους Οθωμανούς Τούρκους στα 1361 και αποτέλεσε την πρώτη τους πρωτεύουσα στην ευρωπαϊκή ήπειρο. Εδώ ο σουλτάνος Μουράτ ο Α΄ έκτισε τα ανάκτορά του και εδώ, σε ένα μικρό πύργο, φυλαγόταν ο αυτοκρατορικός θησαυρός.
Παρά το γεγονός ότι η πόλη βαθμιαία έχασε την γεωστρατηγική της σημασία, εξακολούθησε να είναι διάσημη για την κεραμική της παραγωγή και την εξέχουσα θέση της ως πνευματικό κέντρο του ισλαμισμού.
Ανάμεσα στα μνημεία της περιόδου η προσοχή του επισκέπτη εστιάζεται στο διάσημο και επιβλητικό Μεγάλο Τέμενος, γνωστό ως Τέμενος του Σουλτάνου Βαγιαζήτ του Κεραυνού, κτισμένο στις αρχές του 15ου αιώνα. Στην ίδια περίπου εποχή (1398) χρονολογούνται τα λεγόμενα «Λουτρά των Ψιθύρων», τα αρχαιότερα οθωμανικά λουτρά στην Ευρώπη τα οποία σώζονται και σήμερα, όπως και τα άλλα δύο γνωστά δημόσια λουτρά της πόλης. Εντυπωσιάζει ακόμη το Μαυσωλείο του Ορούτς Πασά, μία θολοσκεπής ανοικτή κατασκευή από το πρώτο τέταρτο του 15ου αιώνα.

Η μεταβυζαντινή πόλη ακόμη διατηρείται σε τμήματα του παλαιού, παραδοσιακού Διδυμοτείχου. 49 κτίρια έχουν κηρυχθεί ως Μνημεία Τέχνης και υπόκεινται σε καθεστώς προστασίας.
Το ξεκίνημα του 20ου αιώνα χαρακτηρίζεται από την ένταση των συγκρούσεων ανάμεσα στις εθνότητες και τα κράτη των βαλκανίων και κορυφώνεται με τους δύο βαλκανικούς πολέμους και τον πρώτο παγκόσμιο πόλεμο. Ως αποτέλεσμα των γεγονότων αυτών το Διδυμότειχο αποδίδεται στην Ελλάδα με τη συνθήκη των Σεβρών, τον Ιούλιο του 1920. www.didymoteicho.gr