XV a. antrojoje pusėje – XVI a. pradžioje įsikūrė dauguma dabar Šiaurės rytų Lietuvoje esančių miestų. XVI a. pradžioje įkurtas ir Panevėžys. Seniausias iš dabar žinomų dokumentų, kuriame neabejotinai kalbama apie Panevėžį, yra Lietuvos didžiojo kunigaikščio ir Lenkijos karaliaus Aleksandro 1503 metų rugsėjo 7 dienos raštas. Juo didysis kunigaikštis dovanojo žemę tarp Lėvens ir Nevėžio upių Ramygalos klebonui su sąlyga, kad šioje teritorijoje būtų pastatyta bažnyčia.
Dešiniajame Nevėžio krante (netoli dabartinių Senamiesčio ir Venslaviškio gatvių sankryžos) buvo pastatyta nedidelė medinė bažnyčia ir klebonija. Priešais bažnyčią buvo turgaus aikštė, joje stovėjo karčema ir aludė (bravoras) su pirtimi. Šiai gyvenvietei vėliau prigijo Senojo Panevėžio vardas.
XVI a. pradžioje kairiajame Nevėžio krante, valstybinio dvaro teritorijoje, įsikūrė gyvenvietė, kuri pradėta vadinti Naujuoju Panevėžiu. 1565-1566 metais Lietuvoje vykstant administracinei reformai Panevėžys tapo apskrities (pavieto) centru. Tai miesteliui suteikė tolesnio augimo perspektyvą.
Šiandieninis Panevėžys su jį supančiais pramonės įmonių rajonais ir stambiais gyvenamųjų namų kvartalais išaugo XX a. antroje pusėje, tuo metu buvo rekonstruota ir centrinė miesto dalis. Panevėžys plėtotas kaip pramonės centras, į jį plūdo aplinkinių rajonų gyventojai. Nuo 1959 metų Aukštaitijos sostinėje gyventojų skaičius nuolat augo, o 1978 m. Panevėžyje gimė 100-tūkstantasis miesto gyventojas. Iki miesto ribų praplėtimo XX a. pabaigoje Panevėžys užėmė 26 kvadratinių kilometrų ploto teritoriją, kurioje gyveno apie 130 tūkst. gyventojų. Tuo metu tai buvo vienas tankiausiai gyvenamų Lietuvos miestų.
1961 m. buvo patvirtintas naujas Panevėžio miesto generalinis planas. Pagal šį planą pramonė pradėta plėtoti dviejuose rajonuose: šiaurės rytų ir šiaurės vakarų. Gyvenamuosius namus numatyta statyti: mažaaukščius individualius – šiaurinėje miesto dalyje, o daugiaaukščius plytinius – dabartiniuose Marijonų, J. Basanavičiaus, Vilniaus gatvių rajonuose.
1965 m. Smėlynės gatvėje pastatytas pirmasis stambiaplokštis surenkamas namas. Iš tokių daugiausia penkiaaukščių stambiaplokščių namų 1966 m. pradėtas statyti Tulpių gyvenamasis rajonas. Tuo metu Panevėžyje sparčiai besivystanti pramonė ir didėjantis gyventojų skaičius reikalavo dar labiau plėsti gyvenamųjų namų statybą. 1970 m. iš penkiaaukščių ir devynaukščių namų su mokyklomis, vaikų lopšeliais-darželiais, keliais prekybos centrais pradėtas statyti didelis Klaipėdos gyvenamasis rajonas. Vėliau šiame rajone buvo pastatyti pirmieji dvylikaaukščiai monolitiniai namai. Planuota, kad Klaipėdos gyvenamajame mikrorajone gyvens 43 tūkstančiai panevėžiečių.
1978 m. tarp Velžio kelio, Beržų, Aukštaičių ir Staniūnų gatvių iškilo Žemaičių kvartalas su įvairaus dydžio plytiniais gyvenamaisiais namais. Nutiesus apvažiavimo žiedą apie miesto centrą, į pietus nuo Nemuno gatvės 1981 m. pradėtas statyti Pilėnų kvartalas. Čia numatyta pastatyti ir individualius blokuotus namus su 4 arų sklypais.
1984 m. pastatyti pirmieji Kniaudiškių gyvenamojo rajono namai. Buvo planuojama, kad visą šią miesto dalį sudarys 4 mikrorajonai ir juose gyvens daugiau, kaip 30 000 gyventojų. Dominuoti čia turėjo stambiaplokščiai penkių ir devynių aukštų namai.
Iš gyventojų kaitos diagramų matyti, kad daugiausiai žmonių į Panevėžį atsikėlė, kai Panevėžyje pradėjo veikti naujos pramonės įmonės. 1965 m. gyventi į augantį miestą atsikėlė 2 930 gyventojų. Vėliau atvykstančių gyventojų ėmė mažėti. Daugiausiai gimusių panevėžiečių fiksuota 1970 metais – 1 285. Vėliau šis skaičius pradėjo mažėti. 1989 m. sausio 12–19 d. vykusio gyventojų surašymo duomenimis Panevėžyje gyventojų buvo 126 483.
Po Lietuvos nepriklausomybės atkūrimo gyventojų didėjimo tendencija Panevėžyje išliko iki 1992 metų. Tuo metu gyventojų buvo 132 300. Tai didžiausias užfiksuotas gyventojų skaičius Panevėžyje.
Šiuo metu Panevėžys auga, atsinaujina. Gyvenamąją vietą mieste deklaravę per 91 tūkst. gyventojų ir stebimas šio skaičiaus didėjimas. Panevėžys sparčiai vystosi ir plečiasi – tampa moderniu, perspektyviu, patraukliu ir patogiu miestu gyventi, kurti, dirbti. Kuriamas tvarus ir žalias miestas, nuosekliai įgyvendinama visam regionui svarbi Pramonės 4.0 strategija. Aukštaitijos sostinė keičiasi ir auga, siekdama užsibrėžtų ambicingų planų – tapti ateities technologijų centr
