Bat Yam ble grunnlagt i 1926 som Bayit VaGan (hebraisk: בית וגן; Hus og hage), for det meste bosatt av ortodokse jøder. I løpet av Palestinaopprørene i 1929 ble Bayit VaGan angrepet av arabiske grupper fra det nærtliggende Jaffa og evakuert av britiske autoriteter før den ble gjenopprettet i 1930. I 1936 ble byen gitt status som lokalstyre, og i 1938 ble byens navn forandret til Bat Yam.
I årene som fulgte etter Israels uavhengighet vokste Bat Yam drastisk på grunn av masseimmigrasjon, og byen oppnådde derfor bystatus i 1958. Ettersom flere og flere immigranter flyttet til byen, dukket det opp sosial-økonomiske problemer. Relative lave priser og stor utbygging i løpet av 1970- og 1980-årene førte til at enda flere emigranter fra lavere sosial-økonomiske samfunnslag, for det meste andre- og tredjegenerasjon av etterkommere etter jødiske immigranter fra arabiske land flyttet inn i byen. Som en etterfølge av dette startet eldre byborgere fra middelklassen å flytte ut av byen, primært til nye forsteder i Rishon LeZion sør for Bat Yam.
Det bor en relativ stor andel av jøder fra Tyrkia i byen, og den tyrkiske presidenten, Süleyman Demirel, og statsministeren, Tansu Ciller, har derfor besøkt byen flere ganger.
Nylig historie
Bat Yam opplevde nok en gang en periode med sterk befolkningsvekst i de tidlige 90-åra med masseimmigrasjon fra den tidligere Sovjetunionen, hvor mange valgte Bat Yam som sitt nye hjem fordi byen lå i nærheten av de industrielle sentrene i landet, samt relative lave prisene. Immigrasjonen fra Russland hjalp imidlertid ikke på byens sosial-økonomiske problemer, og i begynnelsen av 2000-årene ble bankene i Bat Yam ført ut i en økonomisk krise, og byen var på randen av konkurs. Dette førte til at byen forfalt, og fikk rykte på seg som en by med søppel i gatene og dårlig renovasjon.
I 2003 ble det valgt en ny borgermester, Shlomo Lahiani, og byens standard økte langsomt, og enkelte områder er allerede forandret. Det er imidlertid fortsatt noen deler av byen som fortsatt er preget av problemene byen hadde noen år tilbake. En lite hasidisk enklave har også festet seg i Bat Yam.
Turisme
At Bat Yam ligger ved Middelhavet gjør byen populær blant strandvandrere. Videre har byen flere museer, inkludert Bat Yams bymuseum Ben Ari og museet Ryback med en samling av malerier av maleren Issachar Ber Ryback. Det er også et museum til minne om den jødiske forfatteren Sholem Asch, som bodde sine siste år i Bat Yam, samt et lite holocaust-museum.
Ledere
Liste over ledere i byen, borgermestre fra 1958. (David Ben Ari)