Im Jahr 1453 wird das an der Auemündung liegende Vegesack das erste Mal schriftlich erwähnt. Von 1619 bis 1623 errichten Kaufleute den ersten künstlichen Hafen, da größere Schiffe wegen der Weserversandung nicht bis nach Bremen gelangen. 1741 gehört das Dorf Vegesack zum Königreich Hannover, Hafen und Hafenhaus bleiben jedoch bremisch. Ab 1803 gehört Vegesack wieder zu Bremen, es folgt ein starker Zuzug nach Bremen-Nord aufgrund der Ausweitung des bremischen Handels nach Übersee.
Reeder, Schiffsbauer und Händler verhelfen Vegesack zu einen starken Aufschwung. 1830 verliert Vegesack seine Bedeutung als Hafenstadt an das neu gegründete Bremerhaven. Walfang und Schiffbau werden zur neuen Existenzgrundlage. Die drei Werften – Sager, Johann Lange und Hermann Friedrich Ulrichs – bieten 800 Arbeitsplätze. 1854 wird Vegesack zu einem beliebten Einkaufsziel, da es für die Umgebung im Zollausland liegt. 1875 endet dieser Vorteil, da Vegesack in das deutsche Zollgebiet eingegliedert wird. 1870 erschüttert eine Krise das Dorf an der Auemündung und vor allem den Schiffbau, da nicht rechtzeitig auf den Bau von Dampfmaschinen und Eisenschiffen umgestellt wurde.Der Strand muss der Uferpromenade weichen
Die Johann Lange Werft wird im Jahr 1893 in die „Bremer Vulkan Aktiengesellschaft“ umgewandelt. Schnell wird der „Vulkan“ auf dem Gelände des Fährgrunds zum wichtigsten Arbeitgeber Vegesacks. 1895 folgt die Gründung der bis 1967 in Vegesack ansässigen Bremer-Vegesacker-Fischerei-Gesellschaft, die sich zu Europas größter Heringsfischerei-Gesellschaft entwickelt. 1960 leben 35193 Menschen in Vegesack, 1972 wird die Hochhaussiedlung Grohner Düne errichtet. 1974 verschwindet der Vegesacker Strand aufgrund der Vertiefung der Weser und die Uferpromenade wird gebaut. Nach der Werftenkrise 1975 werden Innenstadt, der Fähranleger und das Hafenradgebiet saniert.
Ab 1990 wird der Stadtteil mehr und mehr zum Mittelszentrum aufgrund eines breiten Kultur-, Freizeit- und Dienstleistungsangebots mit historisch-maritimen Flair. 1997 meldet die Vulkan Konkurs an. Auf ihrem Gelände gibt es heute knapp 60 kleinere und mittlere Unternehmen mit circa 1500 Beschäftigten. 2001 wird die private „Jacobs University“ eröffnet, ein Jahr später das Einkaufszentrum „Haven Höövt“.