Probablemente fundada alrededor del siglo V a. C. por los umbros, floreció en la época romana como centro en la Via Emilia, y hoy conserva casi intacta una vasta centuriación de esa época en la llanura circundante.
Los primeros asentamientos dispersos de etnias umbras y etruscas se remontan a los siglos VI o V antes de Cristo, pero fue la invasión gala del siglo IV la que empujó a las poblaciones itálicas hacia la llanura más allá de Rávena, y tal vez en esa época se fundó un pueblo umbro en las laderas del cerro Garampo.
[4] Solo hacia finales del siglo XII, Cesena puede considerarse una ciudad libre.
En el siglo XIV, el breve señorío de los Ordelaffi fue interrumpido por la intervención del cardenal Egidio Albornoz, quien, en nombre del papa, sometió la fortaleza, ferozmente defendida por Cia degli Ordelaffi, a un largo asedio (1357).
La ciudad reconquistada fue dotada de un nuevo palacio del representante papal, que aún hoy lleva el nombre de Albornoz y es sede del municipio.
Cesena, aunque fiel al pontífice, vio a los soldados mercenarios bretones, comandados por Roberto de Ginebra (futuro antipapa Clemente VII) y el líder Giovanni Acuto, arrasar la ciudad.
Cesena por lo tanto se convirtió en la segunda ciudad de los Estados Papales.