El municipio de Villajoyosa tuvo sus primeros pobladores en la Edad de Bronce, y el cerro donde se asienta el casco antiguo fue un antiguo poblado ibérico. En la época romana, la zona experimentó un gran auge, siendo la ciudad romana de Alone o "Alonis". No se sabe ciertamente donde estaba situada Alonis pero se piensa que su enclave era el centro de la actual ciudad (Plaza de la Generalitat, Calle Colón, casco antiguo). Hace poco se ha encontrado en el centro de la vila unos restos de unas termas y un asentamiento bélico, cosa que también lleva a pensar que Alonis se encontraba rodeando el cauce del río Amadorio.
En la Edad Media, el lugar se encontraba despoblado, aunque con alguna alquería dispersa por su término municipal como la del Torres citada en la Llibre dels Feits de Jaime I. Su fundación como ciudad cristiana, con el nombre de La Vila Joiosa (que en valenciano significa Villa Alegre), se produjo en el año 1300 por Bernardo de Sarriá, el almirante de Jaime II de Aragón, con una finalidad estratégica de controlar el litoral de los ataques marítimos musulmanes. En 1321, el lugar pasó al infante Pedro, Duque de Ribagorza; distintas familias nobiliarias se sucedieron en la posesión de la ciudad, que en 1443 obtuvo el codiciado privilegio de pasar a ser villa real.
Durante el siglo XVI, Villajoyosa tuvo un papel importante en la defensa de la costa alicantina frente a los numerosos y considerables ataques piratas berberiscos. Por esta razón, el rey Felipe II ordenó proyectar y llevar a cabo unas nuevas murallas, acabadas a mediados de siglo, que, ocultando las anteriores, son las que se encuentran hoy en día en pie. Como parte del mismo sistema defensivo se erigieron torres vigía costeras y numerosas torres de huerta, adosadas a masías rurales. Las obras de la iglesia-fortaleza de la Asunción, de estilo gótico levantino, se finalizaron por estas mismas fechas. El fin de los ataques corsarios, a finales del siglo XVII, permitió un relajamiento defensivo y un crecimiento urbano fuera de las murallas.
En 1911, Alfonso XIII le concedió a Villajoyosa el título de ciudad.
El cache se situa en la actual plaza Juan Carlos I, antes conocida como la Creueta, ya que allí antes se encontraba una pequeña cruz, creueta, que indicaba el cruce de dos vias romanas.
