Sorø opstod som bebyggelse i år 1142, da stormanden Asser Rig grundlagde et benediktinerkloster for munke på stedet. Benediktinerne havde dog ikke succes med at drive klosteret, og derfor udskiftede stormandens søn, Biskop Absalon, denne munkeorden med cisterciensere, der havde gode evner som jord- og godsforvaltere. Det sydvestsjællandske Sorø Kloster voksede snart til Nordens største og rigeste klosterområde, hvilket foranledigede besøg af adskillige danske konger, bl.a. Christoffer 2., Valdemar Atterdag og Oluf 2., som alle ligger begravet i Sorø Klosterkirke den dag i dag. De mange kongebesøg gav Sorø megen anseelse i Middelalderen.

Klosterets status skulle dog snart ændre sig i en anden retning. Da Reformationen indtraf i 1536, var Sorø Kloster udelukkende et alderdomshjem for gamle og svagelige munke, og i forbindelse med den sidste munks død stiftede Frederik 2. i 1586 en kostskole på stedet for borgerskabets og adelens drenge, med navn “Sorø Lærde Skole” der senere skulle blive til Sorø Akademi. I 1638 fik byen købstadsrettigheder i forbindelse med, at Christian 4. oprettede et ridderakademi tæt ved skolen, hvor hans sønner skulle oplæres. Da forfatteren og digteren Ludvig Holberg i 1700-tallet testamenterede sine ejendomme og det meste af sin formue til Akademiet, byggede man i 1747 de første selvstændige undervisningsbygninger, men sammen med Holbergs gamle bibliotek brændte disse bygninger i 1813. Enkelte gamle bygninger overlevede dog bl.a. pavillonerne Molbechs Hus og B.S. Ingemanns Hus begge fra 1740. Den nuværende hovedbygning er fra 1827.

Frem til midten af 1800-tallet var Sorø mest en by for håndværksmænd og skolefolk, da skove, søer og moser vanskeliggjorde større handel i området. I 1856 kom den øst-vest-gående sjællandske jernbane til byen, og der blev oprettet en station lidt syd for centrum. I modsætning til andre danske byer betød jernbanens fremkomst ingen øget industrialisering i Sorø-området, og byen vedblev at være en “skoleby” frem til nutiden. Sorø opretholdt dog en status som politisk administrationscenter i området – først i Sorø Amt, siden som hovedby i Vestsjællands Amt og senest hovedkvarter for den noget større Region Sjælland.