През 279 г. пр.н.е. е зафиксирано в анали името Сингидунум за първи път. Втората част от думата на името му – „dunum“, значи опора, заграждение, крепост, подобно на името на Лондон. Що се отнася до етимологията на първата част от името – „Singi“, има няколко теории за произхода му, като двете най-разпространени са, че то произлиза от келтска дума, значеща „около крепостта“, или името произлиза от названието на укреплението на сингите, тракийско племе, което заема площта около укреплението преди овладяването му от скордиските.
През 3 век пр.н.е. съществуващото укрепление на мястото е овладяно, а по-късно и подсилено, от римляните, които латинизират името му. Сингидунум е родно място на римския императорЙовиан. Според легендата градът, съществуващ на мястото, се възражда от пепелта като птицата Феникс 38 пъти. Пълното римско завоевание на района около Сингидунум приключва в 29 г. пр.н.е., когато е формирана римската провинцияМизия, а след разделянето ѝ районът с крепостта остава в Горна Мизия.
Сингидунум достига разцвета си през 86 година, когато в него за постоянно е дислоциран IIII Щастлив Флавиев легион. Легионът изгражда мост над река Сава, който свързва Сингидунум с Таурунум(лат. Taurunum) (днес Земун, квартал на Белград). За нуждите на 6-хилядния легион (заплашващ постоянно даките) и обслужващите го жители е изграден каструм. В града са изградени форум и терми.
Юстиниан I през 535 г. доукрепва крепостната стена. През следващите години аварите и славяни от Аварския хаганат осъществяват набези през и в района. През 584 г. Сингидунум е покорен от аварите. Император Маврикий ползва Сингидунум като основен опорен пункт за балканските си походи, но в началото на 7 век градът е превзет, разграбен и сринат до основи от аварите.
През 630 г. Сингидунум е овладян от славянски племена, а на 16 април878 г. градът е за първи път споменат в едно писмо на папаЙоан VIII до князБорис I с българското си и средновековно име Белград.
