На рубеже IV–III тысячелетий до н. э. в этих местах расселились племена арабов-набатеев, ранее кочевавших по Аравийской пустыне. Племена кочевников, соприкоснувшись с эллинистическо-римским миром, с которым они первоначально находились в конфронтации, проявили исключительные способности к восприятию и переработке культурных достижений античности. У арамейцев они переняли письменность, приспособив ее к своей фонетической системе, и на ее основе создали письмо, которое считается прототипом современного арабского письма. А в окруженной отвесными скалами труднодоступной котловине набатеи основали свою столицу и оттуда постепенно расширяли сферу влияния. В последнем столетии до нашей эры им удалось покорить даже Дамаск и присоединить его к своему царству.
Римляне, пытавшиеся завоевать царство набатеев, вначале потерпели крах. Петра оказалась неприступной. Скавр, знаменитый полководец Помпея испытанный в многочисленных битвах и привыкший к победам, вынужден был снять осаду со столицы набатеев. Но скоро набатеи поняли, что для них целесообразнее пойти на союз с римлянами. Они поддержали своими отрядами Юлия Цезаря при осаде Александрии, но после его смерти Помогали убийцам Цезаря в борьбе против Второго триумвирата. Наконец, они вновь примкнули к господствующей партии, уничтожив в Красном море флот Антония и Клеопатры и тем самым воспрепятствовав их намерению бежать в Индию. В I веке н. э. царство набатеев фактически стало римским протекторатом, а при императоре Траяне оно было полностью завоевано римлянами и присоединено к римской провинции Аравию со столицей в Буере.
Землетрясение 363 года разрушило большую часть столицы набатеев. Постепенно жители покинули ее, и долгое время в Петре не бывал никто, кроме кочевников-бедуинов. В XII веке крестоносцы построили неподалеку от Петры крепость. После победы Салах-ад-дина над христианами ее жители были обращены в ислам.
Открытие Петры связано с именем швейцарского путешественника и исследователя Иоганна Людвига Буркхардта. В 1812 году, переодевшись купцом, так что на первый взгляд его никак нельзя было отличить от паломников-мусульман, он пробирался из Алеппо в Египет через Акабу. Недоверчивым бедуинам швейцарец представлялся как «шейх Ибрагим», паломник, возвращающийся из Иерусалима в Каир. По пути он неожиданно узнал, что знаменитая Петра, легендарный скальный город, который он тщетно разыскивал долгие годы, расположена совсем близко…
Все началось с того, что неподалеку от селения Эль-Карак Буркхардт нашел несколько медных монет. На них по-гречески было написано «Петра». От местных жителей путешественник узнал, что в этих местах часто находят золотые и серебряные монеты. Ювелиры охотно покупают их.