تأتي تسميت المدينة بهذا الاسم من المستكشف والبحار البرتغالي، غاسبار دي ليموس. دخل هذا البحار الخليج (الذي يعرف حاليا باسم “بايا دي غوانابارا”) في يناير 1502، وقام بالابحار في النهر، وسماه ب”ريو دي جانيرو” (نهر يناير). وكان ال”تامويو” هم السكان الأصليون لتلك المنطقة في ذلك الوقت. استعمرت المنطقة في البداية من قبل الفرنسيين الذين قاموا بإنشاء مستعمرة في عام 1555. أصر البرتغاليون على البقاء في المنطقة وقاموا بطرد الفرنسيين في نهاية المطاف عام 1567، على الرغم من التحالف الفرنسي مع التامويو الذين يكرهون البرتغاليين لقسوتهم. بقي البرتغاليون وخاضوا سلسلة من المعارك مع التامويو .قام البرتغاليون ببناء امبراطورية من نتاج مزارع قصب السكر وتجارة الرقيق، توسعت هذه الامبراطورية بعد تدفق الذهب في ميناس جيريس بالقرن الـ 18.
بحلول عام 1763 بلغ عدد السكان حوالي 50000 نسمة واصبحت ريو عاصمة استعمارية للبرازيل. وبحلول القرن العشرين حدثت طفرة اقتصادية من انتاج القهوة والهجرة الجماعية من أوروبا، وبلغ عدد السكان 800000. شهدت ريو عصراً ذهبياً في الفترة من 1920- 1950، حيث أصبحت المدينة اكثر عصرية، ووجهة جذابة للعديد من العائلات الأرستقراطية. في عام 1960 أصبحت برازيليا عاصمة البرازيل على الرغم من ذلك لا تزال ريو هي العاصمة الثقافية للبلاد. في عام 1992 اختيرت المدينة لاستضافة منظمة التعاون الاقتصادي، ومؤتمر الأمم المتحدة المعني بالبيئة والتنمية.