Rijetko se koje mjesto u Hrvatskoj može pohvaliti toliko opće-poznatim imenom kao Stubica. Spada u onaj niz gradova koji su svoju potvrdu dobili već sa prvim poveljama hrvatsko-ugarskih kraljeva. Prvi puta spominje se 1209. godine u povelji ugarskog kralja Andrije II svojem vjernom pristaši županu Vratislavu i njegovoj braći. U povelji se potvrđuje vlasništvo posjeda i određuju njihove međe. Među predijima koje je Vratislav dobio nalazi se i onaj koji se zove Stubica. Prostorno je bio najveći od svih posjeda u Vratislavovom vlasništvu, a obuhvaćao je područje od Gornje Stubice do Stubičkih Toplica.

Početkom 14. stoljeća kastrum i podgrađe pripadaju velikom susedgradsko-stubičkom vlastelinstvu. Zbog svog strateškog položaja i pojačane kolonizacije, kao novo upravno središte dijela posjeda pojavila se Donja Stubica. U popisu župa Zagrebačke biskupije 1334. godine prvi puta je zabilježena i župa Presvetog Trojstva.

Razvijenost Stubice u 15. st. potvrđuje i broj purgera koje je imala: 1474. g. ima 15 purgera, a već 1494. godine 23.

Cijelo 16. st. bilo je izuzetno kaotično razdoblje za susedgradsko-stubičko vlastelinstvo, praćeno čestim promjenama vlasnika, sukobima Henningovaca i Tahyja, osiromašivanjem kmetova novim daćama, što je izazvalo njihove nemire i izbijanje bune 1573. godine. Stubica je bila središte hrvatsko-slovenske seljačke bune pod vodstvom Matije Gupca. Buna je ugušena u krvi, 9. veljače 1573. godine,  na polju kod Stubice. Nakon ugušenja bune uslijedila su ubijanja i pljačkanja seljaka kao osveta plemstva. U buni teško oštećeni feudalni kastrum postepeno gubi značaj, pa se sjedište posjeda premješta u obližnji burg Golubovec, kasnije pregrađen u dvorac. Donjostubičko podgrađe preuzima ulogu građanskog središta.

Raspadanje susedgradsko-stubičkog vlastelinstva završeno je do sredine 17. st., a do kraja stoljeća donjostubičko područje organizirano je kao mala vlastelinstva sa skoro dvadesetak novih vlasnika.

Donja Stubica bila je tijekom osam stoljeća upravno-sudsko, kulturno i gospodarsko središte čitavog područja sjevernih obronaka Medvednice. To potvrđuje i činjenica da je donjostubički kaštel već u 16. st. bio sjedište velikaškog posjeda u zagrebačkom komitatu i kao takav je prema urbarskim odredbama predstavljao upravno-političku jedinicu u kojoj upravnu i sudsku vlast izvršava vlastelin preko gospoštijskog suda, a uz njega tri predsjednika, županijski sudac i bilježnik.

Od 1669. godine spominje se organizirano školstvo, a mnogi su građani Stubice poznati prosvjetno kulturni djelatnici, poput Ivana Znike koji je zaslužan za izdavanje Cithare Octochorde. Ivan Znika (oko 1630.– 1706.) bio je poznati zagrebački kanonik i mecena, a sav svoj imetak ostavio je za uređivanje zagrebačkih crkava i za razvoj umjetnosti i književnosti. Cithara Octochorda (Osmostruna citara), izdana 1701. godine, zbirka je obrednih napjeva za cijelu liturgijsku godinu. Sadrži 253 latinske i 235 kajkavske duhovne popijevke, te time čini dragocjen spomenik kajkavskog pjesništva.

Tijekom 17. i 18. st. od plemićkih obitelji na stubičkom području se ističu Vojkovići, Čikulini, Domjanići, Sermagei, Rauchi i Oršići.

Nakon višestoljetne prisutnosti obitelji Domjanić kao vlasnika stubičkog posjeda i dvorca Golubovec, početkom 19 st. dolazak zagrebačkog biskupa Maksimilijana Vrhovca, značio je novi poticaj u duhovnom i gospodarskom životu Donje Stubice. Vrhovac obnavlja dvorac, širi gospodarstvo, potiče zapošljavanje na samom vlastelinstvu, ali i u nekoliko ciglana koje je podigao na stubičkom području (Pustodol, Vukšinec, Golubovec).

Godine 1883., inače ponosni i buntovni Stubičanci uključili su se i u protumađarska gibanja, skidali su mađarske grbove s općinskih ureda, napadali načelnike, bilježnike, učitelje i župnike, a napadnuti su morali potpisivati izjave da su pravi Hrvati, a ne mađaroni. Nakon završetka pobune mnogi Stubičanci bili su osuđeni na visoke zatvorske kazne, primjerice na godinu dana stroge tamnice. Seljački nemiri bili su i odraz bijednog života seljaka tog vremena.

U 19. st. Stubica konačno dobiva svoj današnji izgled manjeg urbanog naselja s razvijenim građanskim životom. Pisac prve stubičke Spomenice, župnik Petar Maraković 1840. g., piše kako je Stubica „od starine Varoš“  i kako „mjesto nastanjuju priprosti meštri, obrtnici, porijeklom iz različitih krajeva i od različitih naroda“. Stubica je kao tradicionalno središte distrikta ili kotara bila jako upravno središte s tri bilježništva (notarijata) i 11 sučija (općina). Donju Stubicu u drugoj polovici 19. st. nazivaju centrom donjeg Hrvatskog zagorja. Godine 1850. osnovan je u Donjoj Stubici Kraljevski kotarski sud, kao redovni prvostupanjski sud drugog reda. Uz kotarsku oblast i kotarski sud u Donjoj Stubici nalazili su se i općinski ured, mjesni sud, žandarmerija, financijska straža, liječnik i ljekarna.

U Donju Stubicu 1899. godine dolazi jedan od najuspješnijih ljekarnika tog vremena – Eugen Viktor Feller, koji 1901. g. gradi novu neobaroknu zgradu ljekarne pored crkve. Prizemlje zgrade bilo je uređeno kao tvornica u kojoj se proizvodio Fellerov svjetski poznati pripravak Elsa-fluid. Elsa-fluid predstavljao se kao lijek za sve bolesti. Izvozio se u gotovo sve europske zemlje, te Egipat, Japan i Kinu, dok je posebno osvojio Ameriku i to u vrijeme prohibicije, jer je u svojem sadržaju u visokom postotku imao i alkohol. Lijek je donio značajne prihode, kako obitelji Feller tako i samoj Donjoj Stubici. Zbog velikog izvoza donjostubička pošta ostvarila je veliki prihod, te je bila prva pošta u Hrvatskom zagorju koja je sudjelovala u međunarodnom poštanskom prometu. E.V. Feller isticao se i po svojim dobročinstvima, novčano je pomagao studente i različita društva, pomagao je siromašnoj djeci, a 1918. g. otvorio je zakladu za pomoć majkama vojnika poginulih u ratu.

Od značajnih gospodarstvenika s prve polovice 20. st., osim Fellera, treba spomenuti i nekoliko trgovaca od kojih je najpoznatija bila obitelj Weiss koja se bavila i veletrgovinom, zatim obitelj Klein, Bukvić i Tramišak.

U Donjoj Stubici 1900. g. osnovana je Poljodjelska banka, koja je imala kamatnu stopu od 7% što je bila najniža kamatna stopa u Hrvatskom zagorju, pa je time omogućavala seljacima povoljnije zaduživanje, a 1905. godine osnovana je i Stubička štedionica.

Između 1906. i 1916. g. izgrađena je željeznička pruga na relaciji Zabok - Gornja Stubica, čime je omogućen jači gospodarski razvoj stubičkog kraja.

S obzirom na dobro poslovanje obrtnika 1921. godine osnovan je Savez hrvatskih obrtnika u Donjoj Stubici, a za prvog pročelnika izabran je Jakob Bukvić. U današnjoj Obrtničkoj ulici nalazile su se radnje brojnih obrtnika.

U borbi za pravdu, početkom 20. st., istaknuo se još jedan ponosni Stubičanac. Bio je to predsjednik Hrvatskog radničkog saveza, Ivan Peštaj, pod čijim se vodstvom taj radnički sindikat pretvara u pravu snagu s preko 200 000 članova.

Nakon drugog svjetskog rata, Donja Stubica doživljava stagnaciju, a razvijaju se novi centri gdje nastaju industrijske zone.

Za vrijeme SFRJ, Donja Stubica je jako administrativno središte, a u ovom se razdoblju razvija i metalna, te drvna industrija. Godine 1980. izgrađen je rekreacijsko-kupališni kompleks s hotelima u Jezerčici.

Nakon Domovinskog rata, 1993. g. ustanovljen je novi teritorijalni ustroj, prema kojem je općina Donja Stubica pripala novouspostavljenoj Krapinsko-zagorskoj županiji. Donja Stubica je dobila status grada 1997. godine.

Danas je Donja Stubica jedno od značajnih mjesta u Krapinsko-zagorskoj županiji, te predstavlja privlačno mjesto za stanovanje.