В древние времена Пальмира была важным городом центральной Сирии. Она была жизненно необходимым караванным городом для пересекающих Сирийскую пустыню путешественников, ее называли Невестой пустыни. Самое ранее документированное упоминание города под его досемитским названием, Тадмор, Тадмур или Тулмур, находится на вавилонских табличках, найденных в городе Мари. И хотя древний город покинули после XVI века, он все еще остается известен под именем Тадмора, недалеко от руин находится небольшое новое поселение с тем же названием.
В середине первого века Пальмира, богатый и красивый город, который находился на караванных путях, соединяющих Персию и порты Средиземного моря в римской Сирии и Финикии, перешла под управление римлян. В течение следующего периода, когда город процветал, арабское население Пальмиры переняло традиции и одежду как от иранского парфянского восточного мира, так и от греко-романского запада. Тадмор упоминается в еврейской Библии (Вторая книга хроник 8:4), как город в пустыне, построенный иудейским царем Соломоном, сыном Давида. Пальмира стала частью римской провинции Сирии во время царствования Тибериуса (1437). Ее важность в качестве торгового пути Римской империи в Персию, Индию и Китай постоянно возрастала. В 634 году в Пальмиру прибыли первые мусульмане. Город стал принадлежать арабским мусульманам во время правления короля Халида ибн Валида в 636 году. В VI веке на вершине горы с видом на оазис был построен дворец Фахреддина аль Маани. Дворец был окружен рвом, зайти внутрь можно было только по перекидному мосту. Пальмиру оставили нетронутой. Через 800 лет люди стали покидать город.