Alexandre le Grand aurait campé sur le site d'Antioche, et aurait dédié un autel à Zeus Bottiaeus
Après la mort d'Alexandre en 323 av. J.-C., ses généraux ont divisé le territoire qu'il avait conquis. Séleucus Ier Nicator gagna le territoire de la Syrie et fonda quatre "villes sœurs" dans le nord-ouest de la Syrie : Antioche, Séleucie de Piérie, Apamée et Laodicée-sur-Mer. Bien que Seleucia Pieria ait été au départ la capitale séleucide du nord-ouest de la Syrie, Antioche s'est rapidement élevée au-dessus de cette ville pour devenir la capitale syrienne.
La ville originale de Séleucus a été aménagée à l'imitation du plan d'Alexandrie par l'architecte Xenarius. La nouvelle ville était peuplée d'un mélange de colons locaux, d'Athéniens amenés de la ville voisine d'Antigonia, de Macédoniens et de Juifs (qui ont reçu un statut complet dès le début). La population totale libre d'Antioche à sa fondation a été estimée entre 17 000 et 25 000 personnes, sans compter les esclaves et les colons indigènes. Pendant la fin de la période hellénistique et le début de la période romaine, la population a atteint son maximum de plus de 500 000 habitants (les estimations varient de 400 000 à 600 000) et elle était la troisième plus grande ville du monde après Rome et Alexandrie. Au IVe siècle, la population d'Antioche déclinait d'environ 200 000 habitants selon Chrysostome, un chiffre qui, là encore, ne tient pas compte des esclaves.
Antioche est devenue la capitale et la ville-cour de l'empire séleucide occidental sous Antiochus Ier, son homologue à l'est étant Séleucie sur le Tigre.
Les Romains ressentaient et exprimaient un mépris sans limite pour les Antiochènes hybrides ; mais leurs empereurs ont favorisé la ville dès le début, y voyant une capitale plus appropriée pour la partie orientale de l'empire qu'Alexandrie ne pourrait jamais l'être, en raison de la position isolée de l'Égypte. Dans une certaine mesure, ils essayèrent d'en faire une Rome orientale. L'intérêt principal d'Antioche sous l'empire réside dans sa relation avec le christianisme.
Evangélisé peut-être par Pierre, selon la tradition sur laquelle le patriarcat d'Antioche repose encore sa revendication de primauté (cf. Actes xi.), et certainement par Barnabé et Paul, qui y prêcha son premier sermon chrétien dans une synagogue, ses convertis furent les premiers à être appelés chrétiens (Actes 11, 26).
En 638, sous le règne de l'empereur byzantin Héraclius, Antioche a été conquise par les Arabes musulmans lors de la bataille du Pont de fer, et est devenue connue en arabe sous le nom de أنطاكيّة Antākiyyah.
Ces dernières années, ce qui reste de la ville romaine et de l'Antiquité tardive a subi de graves dommages suite aux constructions liées à l'expansion d'Antakya. Dans les années 1960, le dernier pont romain encore existant a été démoli pour faire place à un pont moderne à deux voies. La limite nord d'Antakya s'est développée rapidement ces dernières années, et cette construction a commencé à exposer de grandes parties de la ville antique, qui sont fréquemment rasées au bulldozer et rarement protégées par le musée local.