Los primeros habitantes de la región de Joinville fueron los tupis-guaraníes. Practicaban la agricultura, así como, la pesca y la recolección de moluscos para satisfacer sus necesidades. Los indicios de su presencia se encontraron en más de 40 sitios arqueológicos del municipio, cuyos registros datan del 6.000 a. C.
Como innumerables otras ciudades del Brasil, la historia de Joinville esta ligada a la colonización europea. El día 9 de marzo de 1851, llegaron a "Colónia Dona Francisca" los primeros 191 inmigrantes, de los cuales 117 eran alemanes y suizos, y los demás noruegos.
La "Colónia Dona Francisca" fue fundada donde hoy se localiza la ciudad, ya que la Princesa Doña Francisca, hija de Don Pedro I, recibió estas tierras como regalo de casamiento, un día 1 de mayo de 1843, con Francois Ferdinand Philippe, el príncipe de Joinville.
Con destronamiento de su padre, el Príncipe de Joinville comenzó a sufrir dificultades económicas en 1848, cuando entonces el dueño de la Sociedad Colonizadora Hamburguesa, el senador alemán Mathias Schroeder compró al procurador del príncipe Leonce Aubé, ocho de las veinticinco leguas recibidas como regalo de casamiento.
El príncipe jamás conoció la ciudad que futuramente llevaría su nombre. La casa que en aquel entonces fue construida para los príncipes, actualmente puede ser visita en el "Museo Nacional de Inmigración y Colonización Palacio de los Príncipes de Joinville".
Entre las décadas del 50 y 80, la ciudad se dedicó esencialmente a la industria, pasando a ser conocida como la "Manchester catarinense".