Pojazd został po raz pierwszy zaprezentowany w październiku 1997 roku podczas targów motoryzacyjnych we Frankfurcie jako następca modelu 155. Samochód został zaprojektowany przez centrum projektowe Centro Stile Alfa Romeo kierowane przez Waltera de'Silvę. Prócz silników Twin Spark oferowano dwa widlaste sześciocylindrowce o pojemności 2.5 i 3.2 oraz dwa silniki Diesla, w których zastosowano układ wtrysku bezpośredniego common rail zwany Unijet.
W 1999 roku gama modeli została wzbogacona o wersję z silnikiem 2.0 Twin Spark oraz systemem zmiany biegów przy kierownicy Selespeed (skrzynia mechaniczna ze sterowaniem elektronicznym) oraz o wersję Q-System z silnikiem o pojemności 2.5 i czterostopniową, automatyczną skrzynią biegów japońskiej firmy Aisin (AW 50-40).
W 2000 roku wprowadzono na rynek odmianę kombi zwaną Sportwagon.
W lutym 2002 roku na rynek wprowadzono usportowioną wersję GTA wyposażoną w widlastą szóstkę o pojemności 3.2 sprzężoną z sześciostopniową, manualną skrzynią biegów lub zautomatyzowaną skrzynią Selespeed. Z zewnątrz wyróżniała się ona obniżonym zawieszeniem, przyciemnionymi wkładami przednich reflektorów oraz dedykowanym bodykitem. We wnętrzu zastosowano fotele z lepszym trzymaniem bocznym.
W marcu 2002 roku zmodyfikowano wnętrze modelu 156. Zmieniono kierownicę, konsolę środkową (dodano elementy z chromu, elektroniczne wyświetlacze), nad konsolą pojawił się wyświetlacz komputera (podawane tam są takie informacje jak temperatura na zewnątrz, liczba przejechanych kilometrów, średnie spalanie, spalanie chwilowe, średnia prędkość). Do oferty dodano również nowy silnik benzynowy 2.0 JTS z wysokociśnieniowym wtryskiem bezpośrednim.
W 2003 roku Giorgetto Giugiaro zaprojektował wersję po face liftingu w której zmieniono m.in. przód i tył. Po roku usunięto z oferty silnik V6 o pojemności 2.5.
W 2004 roku wprowadzono wersje z napędem na obie osie, które nazwano Crosswagon Q4 i Sportwagon Q4. Wersję Crosswagon wyróżniają m.in. większym prześwitem podwozia, aluminiowe listwy ochronne na drzwiach oraz wstawki na zderzaku przednim i tylny. Auto wyposażone zostało w system Torsen C.
W październiku 2005 roku zaprzestano produkcji wersji GTA ze względu na słaby popyt i zbliżanie się premiery następcy. Łącznie wyprodukowano 2973 sedanów i 1678 sportwagonów. W Polsce sprzedano 37 egzemplarzy modelu 156 GTA.
Produkcje większości odmian pojazdu zakończono w 2006 roku, model Crosswagon Q4 wytwarzano do 2007 roku.