Oslos historie begynner i middelalderen; den første bybebyggelsen kom trolig rundt år 1000. Middelalderbyen lå nedenfor Ekeberg, på østsiden av Bjørvika, i det som i dag er Gamlebyen bydel.
Rundt år 1300 hadde Oslo ca. 3000 innbyggere. Byen var kongssete for Håkon V (1299-1319), den første kongen med sete i Oslo. Middelalderbyen hadde seks kirker, hvorav de viktigste var Mariakirken og St. Hallvardskatedralen. Det var tre klostre i byen og ett på Hovedøya. Akersborgen, det senere Akershus, ble påbegynt under Håkon V.
I Gamlebyen finner man levninger etter middelalderens Oslo i form av ruiner, bygningsdeler og kulturlag. Her ligger også Ladegårdens Middelalderkontor, som har informasjon om middelalderbyen og arrangerer omvisninger i ruinparken.
Aker gård med Gamle Aker kirke var et religiøst sentrum. Her lå også tinget. Gamle Aker kirke ligger like nord for dagens bysentrum - i middelalderen lå den utenfor byen.