Cervera del Río Alhama debía estar habitada en el Siglo III ac. por una comunidad de pelendones, tribu celtíbera dominante en la zona, a tenor de algunos de los restos que conforman en castillo, que otea desde las alturas de la villa del Alhama, y, posteriormente, por arévacos, que ascendieron desde la meseta huyendo de los romanos. Poco más tarde fueron las tropas imperiales romanas las que ocuparon la zona de Cervera, conquistando la ciudad celtíbera de Contrebia Leucade, para garantizar el transido de sus tropas hacia Astorga, y de estas, hacia Numancia. De esta época se conservan algunos puentes, como los de Valdelalosa y Navas, además de una necrópolis bajo romana en el barrio de San Miguel.
Tras una oscura presencia de los pueblos germanos, Cervera fue invadida por los musulmanes a principios del siglo VII dc., quedando bajo la administración de Banu Casi, una familia visigoda convertida al islamismo, y quienes debieron construir la parte fundamental del castillo ubicado en la peña de San Antonio, donde se conservan vestigios musulmanes como la cueva de la Luna. De esta manera se entiende el trazado de las calles de la villa, con un trazado sinuoso y almendrado, que nos remite al urbanismo árabe. En los alrededores de Cervera se han podido hallar otras fortificaciones árabes de la zona, como las ruinas de la Botica de los Moros en Cabretón. Durante los siglos X y XI, Cervera constituyó uno de los bastiones defensivos musulmanes frente a las tropas cristianas.
A principios del siglo XII, en 1119, y siendo el enclave riojano más tardío en el proceso de reconquista, la villa fue conquistada por los pueblos cristianos encabezados por el rey Alfonso I el Batallador. Con la reconquista cristiana comenzaron a conformarse las cofradías de San Gil y Santa Ana, haciendo que poco a poco el número de cristianos fuera creciendo y superando a las otras dos culturas que pasaron a convertirse en minorías, musulmanes y judíos, que, aunque se les permitió seguir residiendo en la villa, fueron excluidas del casco urbano.
Desde 1196, Cervera perteneció al Reino de Castilla, tras el acuerdo del Mojón de los tres Reyes, que reunió en el actual barrio de Valverde a Sancho el Fuerte, rey de Navarra, Alfonso el Casto, rey de Aragón, y a Alfonso VIII, rey de Castilla. Gracias a esta situación geográfica, la cual unía los tres reinos de la península, la frontera pasó a convertirse en escenario de numerosas reuniones de monarcas con el propósito de llegar a acuerdos de paz.
El siglo XVIII significó prosperidad para la villa de Cervera. En 1789, Carlos IV nombró gobernador de Cervera al marqués de Traggia, quien impulsó la industria textil. Los cerveranos se dedicaron a negociaciones contrabandistas entre arrieros, a la vez que se formaba una gran industria manufacturera del cáñamo y el textil. Tras la guerra de independencia, Cervera abandonó la industria textil para centrarse en lo que hoy en día da fuerza y renombre a la villa, las alpargatas. Desde entonces el principal motor y corazón del pueblo se ha centrado en la industria alpargatera, contando hoy en día con un número cercano a 15 pequeñas y medianas empresas dedicadas a ello.