Şehre adını veren nehrin (Kazanka) İdil (Volga) nehriyle birleştiği ve İdil’in bir dirsek şeklini aldığı noktada kurulmuştur. Bölgede yer alan Taş devrine ait iskân izleri ve şehrin yakın civarında görülen Tunç devri eserleriyle Demir devri başlangıcına ait mezarlar, buranın eski çağlardan beri yerleşim alanı olarak seçildiğini gösterir. Kazan şehrinin içinde bulunduğu bu coğrafî bölge, III. yüzyıldan itibaren çeşitli Türk devletlerinin hâkimiyet sahası içine girmeye başlamıştır.
İdil Bulgar Hanlığı’nın Abdullah Han zamanında çökmesiyle hanın iki oğlu Âlimbek ve Altınbek, Kazan nehri boyuna gelerek sonradan Eski Kazan olarak adlandırılacak şehri kurdular. Bu şehir günümüzdeki Kazan’ın 45 km. yukarısında yer alıyordu. Şehir daha sonraki tarihlerde İdil ırmağının ağzına taşındı ve bugünkü Kazan şehri ortaya çıktı. Şehrin adının nehirden geldiği bilinmekle beraber nehre bu adın niçin verildiği bilinmemektedir. V. Radloff, M. Hudyakov, A. N. Sergeev, P. İ. Riçkov, Abdullah Battal Taymas, N. Bajenov, M. Penigen, M. S. Şpilevskiy ve E. G. Buşkanets, Kazan adını nehrin dibindeki derin çukurların varlığına dayandırırlar. K. Fuks, A. S. Dubrovin, Şehâbeddin Mercanî ve N. P. Zagoskin, Kazan şehrini Kazan Han ya da Kazan isimli bir şahsın kurduğunu ve şehre bu sebeple Kazan adının verildiğini ileri sürerler.
Altın Orda Hanı Uluğ Muhammed tarafından 1437 (bazı tarihçilere göre 1445) yılında kurulan Kazan Hanlığı’nın başşehri olan Kazan bu tarihten itibaren önemli bir ticaret merkezi oldu. Sibirya ve Orta Asya’ya ulaşan yollar üzerinde bulunması, bölgede yaz aylarında kurulan panayırlar şehrin ticarî ve siyasî ehemmiyetini arttırdı. Burası kısa sürede cami, saray, medrese gibi çeşitli İslâmî eserlerle donatıldı ve İdil-Ural bölgesinin en önemli şehirlerinden biri haline geldi. Kazan 1487-1530 yılları arasında Ruslar tarafından birkaç defa işgal edildi. Hanlıktaki iç çekişmeler ve yoğun Rus baskısı neticesinde şehir 15 Ekim 1552 yılında Ruslar’ın eline geçti. Şehirde bulunan Han Sarayı, Nur Ali ve Kul Şerif camileri, Han Mezarlığı gibi pek çok İslâmî eser ortadan kaldırıldı. Sadece bugün de ayakta kalan Süyüm Bike Minaresi’ne dokunulmadı. Kırmızı tuğladan yapılmış, 53 m. yüksekliğindeki bu minare Kazan Kalesi’nin de bulunduğu en yüksek noktada inşa edilmiştir. Kremlin olarak adlandırılan bu bölge 2001 yılında UNESCO tarafından “tarihî miras” olarak kabul edildi. 1998’de burada Kul Şerif adında dört minareli bir caminin inşasına başlandı.
1552 yılından sonra Kazan İslâmî şehir kimliğini kaybederek bir Hristiyan şehri hüviyetine büründü ve XIX. yüzyılın ikinci yarısına kadar bu özelliğini korudu. Kazan’ın Rus hâkimiyetine geçmesinin ardından idareciler müslüman grupları hıristiyan yapmak için 1555’te burada bir piskoposluk kurdular. Piskopos Guriy 1555-1576 yıllarında büyük bir hıristiyanlaştırma faaliyeti başlattı. Kazan piskoposluğu, devletin de yardımıyla kısa sürede İdil-Ural bölgesinin en önemli misyoner merkezlerinden biri haline geldi. Müslüman tebaa çeşitli vaadlerle hıristiyan olmaya zorlandı. Kazan ve yöresine Rus nüfusun yerleştirilmesi, dinlerini değiştirmeleri için yapılan baskılar Tatarlar’ı 1556’da isyana sürükledi. Ancak isyan kısa sürede bastırıldı ve din değiştirmeyenlerin şehir surları içinde yaşamaları yasaklandı. Müslümanlar şehrin dışına çıktılar ve bugün de Eski Tatar mahallesi olarak bilinen yeni bir mahalle kurdular. XIX. yüzyılın sonuna kadar Kazan’daki hıristiyan ve müslümanlar ayrı mahalle ve köylerde yaşıyorlardı.
Kazan 1552-1829 yılları arasında dokuz büyük yangın geçirdi. 24 Ağustos 1829 tarihindeki yangında dokuz kilise, 1309 ev yandı. 1714’te Zuye, Viyatka, Kongor, Simbir ve Penza şehirlerini içine alan Kazan eyaleti teşkil edildi. 1722 yılında Çar I. Petro Kazan’ı ziyaret etti, bu ziyaretten sonra şehrin ticarî ve sosyal önemi artmaya başladı. Çarın emriyle şehirde askerler için kundura ve nehir gemileri yapan fabrikalar kuruldu. Çeşitli okullar açıldı.
Çariçe II. Katerina 1767’de Kazan’ı ziyaret etti. Bu ziyaret sırasında müslümanlar kendisine başvurarak cami yapımı için izin istediler. II. Katerina’nın verdiği izinle Kazan’ın Ruslar tarafından işgalinden sonra ilk cami inşa edildi. Cami bugün Mercânî Camii olarak bilinmektedir. Şehirdeki ikinci cami 1768’de Apanayev ailesi tarafından yaptırıldı. 1771 yılında Ahundov ve Apanay medreseleri açıldı. 1774’te İdil-Ural bölgesinde çarlığa karşı büyük bir isyan girişimi başlatan Pugaçev Kazan’ı ele geçirdi. İsyan sırasında şehirde çıkan yangın üç gün devam etti. Tarihî yapıların çoğu bu yangında yok oldu, sadece şehrin kalesi sağlam kaldı. İsyan girişiminin bastırılmasından sonra yeniden Kazan’ın imarına başlandı. 1786’da barut fabrikası, 1791’de ilk Rus tiyatrosu, 1797’de Duhovni Akademisi ve 1804 yılında Kazan Üniversitesi açıldı. Günümüzde hâlâ hizmet veren üniversitenin ana binası 1805-1814 yılları arasında inşa edildi. Kazan’da ilk Arap harfli matbaa Şark Matbaası (Azyatiski Tipografiya) adıyla 1800’de, ikinciside Kazan Üniversitesi’nde 1802’de kuruldu; bu iki matbaa 1829’da birleştirildi.
Sibirya’nın yerleşime açılması üzerine şehrin ticarî ehemmiyeti daha da arttı. XX. yüzyılda Kazan, Rusya İmparatorluğu’nun en önemli ticaret ve kültür merkezlerinden biri durumuna geldi. 2 Ocak 1848’de ilk banka, 24 Mayıs 1850’de ilk kız lisesi, 1860’ta ilk deri fabrikası 1865’te şehir kütüphanesi, 1876’da Tatar Öğretmen Okulu, 1881’de ilk müzik okulu açıldı. Şehrin en büyük kütüphanesi Kazan Devlet Üniversitesi’ndeydi. Şehirdeki diğer bir önemli kütüphane de Tataristan Millî Kütüphanesi’dir.
1917 Bolşevik İhtilâli’nden önce şehirde Yıldız, Ahbar, el-Islâh, ed-Dîn ve’l-edeb, Biraderan Kerimoflar, Şark (1908’den itibaren Örnek), Beyânü’l-Hak, Millet gibi müslüman matbaaları ve çeşitli kitabevleri bulunuyordu. 1871 yılında Kazan’da ilk Tatarca salnâme (kalendar) Kayyûm Nâsırî tarafından çıkarılmaya başlandı. 1905 I. Rus İhtilâli’nden sonra başlayan yumuşama döneminden 1917 yılına kadar Kazan’da otuza yakın Arap harfli gazete ve dergi çıkmaktaydı.
Bugün aynı zamanda bir endüstri merkezi de olan Kazan’da Kazan Üniversitesi, Pedagoji Üniversitesi, bir teknik üniversite, konservatuvar ve çeşitli yüksek okullar, İlimler Akademisi’ne bağlı çeşitli enstitüler bulunmaktadır. Aliasker Kemal, Kerim Tinçurin, Mûsâ Celil, Kaçalov drama tiyatrosu şehirdeki en büyük tiyatrolardır. Tukay, Lenin, Mûsâ Celil, Gorki ve Devlet Müzesi (700.000 parça koleksiyona sahiptir) şehirdeki önemli müzelerdir. Ayrıca 1990’dan sonra Kazan’ın hemen her mahallesinde inşa edilmeye başlanan değişik mimarideki küçük cami ve kiliseler de şehre çok dinli bir kimlik vermiştir.
Devlet Müzesi, Tukay Müzesi, Millî Kütüphane binası, opera binası, Mercânî, Apanay, Burnay, Ecim (Azimov), Peçen Pazarı ve Sultan camileriyle Saint Pavel ve Saint Pyotr kiliseleri Kazan’daki önemli tarihî eserlerdir. Kazan’da 200’e yakın Tatarca, Rusça, Çuvaşça gazete ve dergi çıkmaktadır. Şehr-i Kazan, Vatanım Tatarstan, Respublika Tatarstan, Veçernaya Kazan, Kazan Utları, Süyünbike, Maarif, Miras ve İdil bunların en önemlileridir.
Kazan 1437-1552 yılları arasında Kazan Hanlığı’nın, 1708-1920 yılları arasında Kazan vilâyetinin (guberniya) merkezi, 27 Mayıs 1920’de Tataristan Özerk Sovyet Sosyalist Cumhuriyeti’nin, 30 Ağustos 1990’da Tataristan Sovyet Sosyalist Cumhuriyeti’nin, 7 Şubat 1992’den itibaren de Rusya Federasyonu’na bağlı Tataristan Cumhuriyeti’nin başşehri oldu.
2000 yılına ait verilere göre şehirde 1.101.007 kişi yaşamaktadır (şehirde 1897’de 130.000, 1923’te 158.000, 1939’da 406.000, 1959’da 667.000, 1970’te 869.000 kişi vardı). Nüfusun yaklaşık % 40,5’i Tatar, % 51,7’si Rus’tur. Ayrıca Başkırt, Çuvaş, Mari, Mordvin ve Udmurt gibi değişik etnik gruplar da yaşamaktadır. Şehirde uluslararası bir havalimanı, İdil nehri kenarında bir limanı ve Rusya Federasyonu’nun Avrupa kısmını Sibirya’ya bağlayan bir tren istasyonu bulunmaktadır.