Jusqu’au milieu du 19ème siècle, la quasi-totalité du territoire de Levallois fait partie intégrante de la seigneurie de Clichy (pour plus de détails sur cette époque, se référer à l’Histoire de la commune de Clichy). En 1215, la partie Levalloisienne de la seigneurie se spécialise dans les vignobles et approvisionne en vins de messe l’abbaye de Saint-Denis. Au début du 19ème siècle, ce territoire appartient à de grands propriétaires terriens, proche famille de Napoléon Bonaparte. Ainsi, en 1806 le comte Jean Béranger (proche du frère de Napoléon) achète une grande propriété au lieu-dit la Planchette.
La commune va prendre naissance en plusieurs étapes. En 1822, Jean-Jacques Perret lance une opération de lotissements au lieu-dit Champerret, l’opération échoue car les parcelles sont trop grandes. En 1837, la nouvelle ligne de Paris Saint-Lazare à Saint-Germain-en-Laye sépare physiquement le village de Clichy du territoire actuel de Levallois. En 1845, Nicolas Levallois reprend le projet de Jean-Jacques Perret en l’étendant avec à l’esprit la création d’une commune autonome et, cette fois-ci, c’est un succès. Dès 1855, l’église est construite, la construction des égouts et l’éclairage public bien avancés et 3 ans plus tard le marché est ouvert. Le 30 juin 1866, Napoléon 3 promulgue la loi de création de la commune de Levallois-Perret dans ses limites actuelles.
La démographie explose en 40 ans passant de 15 000 habitants en 1870 à 70 000 en 1910. Les industries s’installent avec en premier lieu la célèbre parfumerie Oriza-Legrand. En 1866, Gustave Eiffel installe ses ateliers pour y fabriquer la structure de la Tour Eiffel puis de la statue de la Liberté. En 1878, Clément Bayard se lance dans la construction de motocyclettes, de voitures et même de dirigeables et d’avions dans une des plus grandes usines au monde qui fermera en 1920. Louis Bleriot vient y installer également son usine pour y façonner l’avion avec lequel il traversa la manche en 1909.
Citroën rachète l’usine de Clément Bayard en 1929 et y produira la célèbre Citroën 2 CV. L’usine fermera en 1988. Depuis le début des années 1980, l’urbanisation de Levallois-Perret est en pleine mutation. De nombreux chantiers remplacent de vieux immeubles par des ensembles immobiliers modernes et performants. Les anciennes usines industrielles sur le bord de Seine, près du Quai Michelet, ont été remplacées par des bâtiments d’architecture plus contemporaine. Le parfait exemple de cette modernisation est la naissance du quartier de l’Europe, autour de la nouvelle place Georges-Pompidou. La commune se caractérise par ses rues perpendiculaires, quasiment toutes en sens unique, et une densité de population très élevée.