Laut Saga-Erzählung soll Olav Tryggvason die Stadt an der Mündung des Flusses Nidelva im Jahre 997 n. Chr. gegründet haben. Archäologen haben jedoch nachgewiesen, dass es hier schon deutlich früher eine Siedlung gegeben haben muss.
Der heilige König Olav Haraldsson wurde 1030 in Nidaros begraben. Der Nidarosdom wurde über seinem Grab errichtet, woraufhin diese Stadt für vier Jahrhunderte zu einem Ort für Pilger wurde, die Trost, Hilfe und Heilung suchten.
Der alte Pilgerweg von Oslo zum Nidarosdom in Trondheim wurde 1997 wieder eröffnet. Seither sind zahlreiche Pilger zu dieser historischen Stätte gewandert.
Von 1153 bis 1537 war Trondheim Sitz des norwegischen Erzbischofs und das geistige Zentrum eines Gebietes, das Grönland, die Färöer-Inseln, die Orkney-Inseln und die Isle of Man einschloss. Heute ist Trondheim eine moderne Stadt mit dem Schwerpunkt Bildung und außerdem eines der wichtigsten Forschungszentren Europas.