La ciudad fue una de las capitales del rey Juba II de Mauritania, marido de Cleopatra Selene que era, a su vez, hija de la famosa Cleopatra VII y Marco Antonio.
Su nombre se debe a la flor llamada Oualili, la adelfa, y desde el siglo I d.C. fue residencia de los procuradores de la Mauritania Tingitana, (la actual Marruecos) y una de sus primeras ciudades en los comienzos de la conquista romana.
Durante los siglos II y III prosperó con el comercio de aceite, trigo y animales salvajes y se embelleció con nuevos edificios como la muralla exterior, el barrio noroeste, el arco de triunfo y el capitolio.
Sin embargo la presión de las tribus bereberes aceleró su decadencia a finales del siglo III. Estos mismos bereberes cristianizados ocuparon Volubilis hasta finales del siglo VIII, en que Idris I es proclamado Imán de la ciudad.
En el siglo XVIII Mulay Ismail utiliza las ruinas de la ciudad como materia prima para sus obras en Meknes.
Volubilis es finalmente destruida en 1755 por el terremoto de Lisboa y hasta finales el siglo XIX no se hacen las primeras excavaciones.