Diyarbakır tarihinin, Çayönü'nde yapılan kazılarla M. Ö. 7500 yıllarına kadar uzandığı belirlenmiş. Diyarbakır ve çevresinde Hurriler, Mitanniler, Hititler, Asurlar, Medler, Persler, Büyük İskender, Romalılar, Bizanslılar, Araplar, Selçuklular ve Osmanlılar hüküm sürmüş.
Anadolu'nun en eski camilerinden Ulu Cami'nin yapılış tarihi ile ilgili kesin bilgi yok. Araplar'ın Diyarbakır'ı 639'da ele geçirmesiyle, Mar - Toma Kilisesi, camiye çevrilmiş. Yapımında siyah bazalt taşının kullanıldığı cami duvarlarında, Selçuklu, Akkoyunlu ve Osmanlı gibi çeşitli dönemlere ait yazıtlar bulunmakta.
Anadolu'nun ilk üniversitelerinden olan Mesudiye Medresesi, Ulu Cami'nin kuzeyinde yer alıyor. İnşasına Artuklular zamanında başlanan medrese, motif ve kitabeleriyle ünlü.
Dicle Köprüsü olarak da bilinen On Gözlü Köprü, Diyarbakır'ın 3 kilometre güneyinde eski Silvan yolu üzerinde bulunuyor. Mervanoğlu devrinde M. S. 1065 tarihinde Nizmüddevle Nasr tarafından yaptırılmış.
Ergani ilçesinde bulunan Çayönü antik kenti cilalı taş devrine yani günümüzden yaklaşık 9000 yıl önecsine dayanıyor. Bu yerleşim yerinin ilk yerleşik hayata geçilen yerlerden biri olduğu saptanmış. Kazı buluntuları Diyarbakır Arkeoloji Müzesi'nde sergileniyor.
