پیشینه تاریخی این سرزمین به ۷ هزار سال پیش و در غار کیارام واقع در روستای (فرنگ) بخش گالیکش به دوران پارینه سنگی بر می‌گردد. پژوهش‌های تازه نشان داده‌است که منطقه ی گرگان از ۶ هزار سال پیش تمدن پیش از آریایی‌ها را در خود جای داده بوده‌است. کهن‌ترین آثار دوره ی نوسنگی ایران از غار کمربند و غار هیتو در نزدیکی بهشهر پیدا شده‌است. این آثار از آشنایی مردمان آن زمان به سفالگری، هنر بافتن، اهلی کردن جانورانی مانند بز کوهی و ساخت ابزارهای سنگی صیقلی حکایت دارد. کاوش‌های تورنگ‌تپه، در نزدیکی گرگان، نیز نشان داده‌است که این منطقه دارای روستاهای پر جمعیت، سفالگری انبوه و شبکه ی آبیاری کشاورزی بوده‌است و دیرینگی آن دست کم به اندازه ی شهر سوخته در سیستان است. نام این سرزمین در سنگ نوشته‌های هخامنشی، از جمله سنگ نوشته ی داریوش در بیستون، به صورت ورگانه و در نوشته‌های پهلوی به صورت گورکان آمده‌است.

تاریخ‌نگاران یونانی از آن با نام هیرکانی یاد کرده‌اند. پدر داریوش هخامنشی زمانی فرمان‌روای این منطقه بوده‌است. اسب سواران گرگانی همواره مورد توجه هخامنشی‌ها بودند و داریوش برخی از گرگانی‌های دلاور را در سپاه جاویدان وارد کرد. می‌گویند شهر باستانی استرآباد را خشایارشاه به یادبود زن یهودی خود، که او را استر (ستاره) نام نهاده بود، ساخت. در زمان اردوان دوم اشکانی (۱۲۸-۱۲۴ پیش از میلاد) هیرکانی و کارمانیا (کرمان) زیر فرمان خاندان گودرز بود و جانشینان گودرز تا سده ی دوم پس از میلاد به طور مستقل آن را اداره کردند.

این سرزمین خوش آب و هوا از آرامشگاه‌های بهاری و تابستانی شاهان اشکانی بود. در همین دوران بود که ساختن دیوار بزرگ گرگان، که نابه جا به سد سکندر شناخته می‌شود، آغاز شد تا از یورش هون‌ها به خاک ایران جلوگیری کند. کار ساختن این دیوار، که درازای آن را از ۱۵۵ تا ۱۷۰ و گاهی ۳۰۰ کیلومتر نوشته‌اند، در دوره ی ساسانی نیز پیگیری شد و می‌گویند که انوشیروان به بازسازی آن فرمان داد.

در همین دوره ی ساسانی بناهای محکمی در مرز و در جای جای منطقه برای پایداری در برابر یورشگران ساخته شد. پس از برآمدن اسلام، این منطقه به سال ۳۵ قمری خراجگزار عرب‌های مسلمان شد. در روزگار سلیمان بن عبدالملک، یزید بن مهلب ولایت گرگان را به سال ۹۸ قمری فتح کرد و شهر جرجان از آن پس کرسی ولایت جرجان شد. این شهر در سده ی ۳ و ۴ هجری بسیار آباد شد و در روزگار فرمان روایی‌های مستقل ایرانیان به زیر فرمان ساسانیان درآمد. سپس گاهی در دست آل بویه و گاهی سامانیان بود تا این که آل‌زیار بر آن جا دست یافتند و به آبادی آن کوشیدند. (توجه داشته باشید شهر جرجان در یورش مغول‌ها ویران شد و شهر کنونی گرگان، زمانی استرآباد نامیده می‌شد.)

خاندان آل‌زیار شناخته شده ترین فرمان‌روایان این منطقه هستند که از آغاز سده ی چهارم (۳۱۶ قمری) تا میانه ی سده ی پنجم (۴۳۵ یا ۴۴۱ قمری) در منطقه ی گرگان، طبرستان و گیلان فرمانروایی کردند و گاهی تا ری، اصفهان، همدان و دینور را نیز در فرمان خود داشتند. مرداویج، بنیان‌گذار این دودمان، ریشه ی خود را به شاهان گذشته ی ایران می‌رساند و در سر داشت بغداد را به چنگ آورد و پادشاهی ایرانیان را بار دیگر بنیان گذارد. با این همه، نه تنها او بلکه فرمان‌روایان پس از او نیز نتوانستند به چنین آرزوهای بزرگی دست پیدا کنند و سلجوقیان به فرمانروایی آن‌ها پایان دادند. قابوس بن وشمگیر، شناخته شده ترین فرمانروایان آل‌زیار است که آوازه ی دانش دوستی اش باعث شده بود بزرگانی چون ابوریحان بیرونی و ابن‌سینا به سوی گرگان بروند.

بیرونی برخی از پژوهش‌های خود را در پیرامون شهر گرگان انجام داد و نخستین کتاب مهم خود، به نام آثار الباقیه عن قرون الخالیه، را به نام قابوس نوشت. از خود قابوس کتابی با نام قابوس‌نامه برجای مانده‌است که از آثار ادبی و اخلاقی مهم ایران به شمار می‌آید. بنای برج قابوس، در شهر گنبدکاووس نیز به فرمان او ساخته شده‌است که بزرگ‌ترین بنای آجری جهان به شمار می‌آید.