I ritrovamenti archeologici più significativi risalgono all'epoca romana e appartengono alla villa patrizia di Lucullo (117 a.C. - 57 a.C.) e poi alla dinastia imperiale dei Flavi (69 d.C. - 96 d.C.).
Documenti del nono secolo (Liber Pontificalis) definiscono Frascati come un piccolo agglomerato urbano, ma dopo la distruzione di Tusculum (Tuscolo) nel 1191, la popolazione residente aumentò e la sede della diocesi passò a Frascati.
Il nome della città deriva forse da una tradizione locale nell'uso delle "frasche" come legname o dall'utilizzo delle stesse per costruire ripari di fortuna dopo la distruzione di Tuscolo.
All'inizio del XVI secolo papa Giulio II la cedette a Marcantonio Colonna come possesso feudale per i servizi prestati. Dal 1508 il principe Colonna e sua moglie Lucrezia della Rovere vissero nella fortezza di Frascati.
Nel 1518 fu costruito l'ospedale San Sebastiano, dedicato a questo santo in ricordo della vecchia basilica distrutta intorno al IX secolo.
Dopo la morte di Marcantonio Colonna nel 1522 a Milano, Lucrezia della Rovere vendette Frascati a Pier Luigi Farnese che a sua volta la cedette alla Camera Apostolica, ponendo così termine al periodo feudale di Frascati.
Nel 1527 un'orda di Lanzichenecchi, dopo aver saccheggiato Roma, si diresse verso Frascati, arrivò nei sobborghi fino ad un'edicola consacrata alla Vergine Maria presente in un incrocio; i soldati cambiarono direzione di marcia e la città fu salva. Questo fatto resta ancora nella memoria degli abitanti che per gratitudine costruirono una chiesa dedicata alla Madonna, la chiesa di Capocroce.
Nel 1538 papa Paolo III conferì a Frascati il titolo di "Civitas" con il nome di "Tusculum novum" e realizzò una nuova cinta muraria fortificata.
La città ha nel proprio territorio ed intorno ad esso una dozzina di ville costruite nel corso di un secolo a partire dal 1545, per motivi politici e sociali, di status simbol dell'aristocrazia romana e della corte papale.
La prima ferrovia costruita dallo Stato della Chiesa arrivò a Frascati da Roma, fu solennemente inaugurata durante il regno di papa Pio IX il 5 luglio 1856, finanziata dalla società Piolatina e sostenuta dal magnate James Wilson della York Company. Nel 1884 l'ultima parte della ferrovia, dalla periferia al centro della città, fu inaugurata durante il regno di Umberto I Re d'Italia.
Nel 1901 l'elettricità arrivò a Frascati e l'illuminazione pubblica divenne elettrica.
Durante la seconda guerra mondiale, intorno alle ore 12 dell'8 settembre 1943, Frascati, sede del comando tedesco del feldmaresciallo Kesselring, fu pesantemente bombardata: persero la vita circa 500 civili e 200 soldati tedeschi, metà degli edifici andò distrutta e tra questi molti monumenti e ville. La chiesa di San Pietro Apostolo fu quasi completamente rasa al suolo, rimase in piedi solo la facciata. Il corpo della chiesa fu poi ricostruito nel dopoguerra. In un discorso del 25 settembre, il Maresciallo Graziani, accusò Badoglio di aver permesso la distruzione della città e parlò di ben 6.000 morti, cifra sicuramente eccessiva. Dopo l'8 settembre ci furono più di quaranta nuove incursioni di minore gravità. (Vedi Frascati 8 settembre 1943 4 giugno 1944. A cura della Associazione tuscolana amici di Frascati. 1977).
Il 3 giugno 1944, in località Lazzaretto, fu fucilato dai militari tedeschi il partigiano Giulio Caponi, nato a Frascati l'8 maggio 1920, manovale. Poche ore dopo, all'alba del 4 giugno 1944 l'avanguardia della 85ma divisione di fanteria americana arrivò a Frascati.
Frascati è un comune di oltre 19.000 abitanti della provincia di Roma, nell'area dei Castelli romani, ad economia agricolo-commerciale.