Возник как русское поселение в 1570-е, по всей видимости на месте или рядом с местом древнего булгаро-татарского поселения, впервые упоминается в письменных источниках в 1579. Со времени основания назывался селом «Вознесенское» (до кон. XVI – нач. XVII в.), чаще «Вознесенское, что на Сарапуле» (до сер. XVII в.), затем закрепилось также употреблявшееся практически со времени основания название «Сарапул». В XVIII в., вплоть до приобретения в 1780 статуса города, в документах помимо «села» встречается под названием «городка», «пригородка», «пригорода», «слободы». В 1740–1780 имел административный статус дворцовой слободы (хотя в письменных источниках этого периода не менее часто продолжал именоваться селом). Со времени основания и до нач. XVII в. — в Казанском уезде, затем некоторое время в Осинском уезде (1621), затем (не позднее чем с 1638 и до разделения России на губернии в 1708) — центр Сарапульского уезда.

Административный центр Сарапульской вол. (XVII в. – 27.2.1924; в XVII–XVIII вв. — дворцовой), вновь образованного Сарапульского уезда (11.9.1780–27.2.1924), Сарапульского р-на (27.2.1924–7.2.1991; с 1.2.1963 по 12.1.1965 — Сарапульского сельского р-на).

С 5.2.1868 по 7.9.1918 существовало Сарапульское (с 12.10.1916 Сарапульское и Елабужское) викариатство Вятской и Слободской епархии. С 7.5.1924 по 4.9.1925 существовало Сарапульское викариатство Пермской и Соликамской (обновленческой) епархии, с 27.3.1932 по 10.10.1933 существовало Воткинское викариатство Сарапульской (обновленческой) епархии.

Источники о названиях Казанской епархии см. на странице Казани, Вятской — на странице Кирова (Вятки), Ижевской — на странице Ижевска.