Callao wurde 1537 von Francisco Pizarro an der Callao-Bucht gegründet und wurde schnell der wichtigste Hafen für den spanischen Handel am Pazifik. Während der Zeit des Vizekönigtums wurden viele Güter aus den Gebieten von Peru, Bolivien und Argentinien per Muli über die Anden gebracht und über den Hafen von Callao nach Panama verschifft, wo sie über den Landweg an den Atlantik kamen und weiter nach Spanien verschifft wurden. Im 16. Jahrhundert war der Hafen Ausgangspunkt vieler spanischer Expeditionen in den Pazifikraum, wurde allerdings auch mehrfach von verschiedenen englischen und niederländischen Freibeutern angegriffen, unter anderem Francis Drake, Tom Cavendish, Jorg Spitberg und Jacob Clerk. Am 28. Oktober 1746 verheerten ein schweres Erdbeben und ein dadurch verursachter Tsunami Hafen und Stadt und töteten schätzungsweise 5000 Menschen, nur 200 Einwohner überlebten die Naturkatastrophe. Der Vizekönig José Manso de Velasco ließ die Stadt wiederaufbauen und gleichzeitig eine Festung (Castello de Real Felipe) errichten, die an der Küste über dem Hafen zum Schutz desselben steht. An der Küste gelegen ist das Colegio Militar Leoncio Prado, eine peruanische Militärschule, die auch eine tragende Rolle in dem Roman La Ciudad y los Perros (1962, deutsch Die Stadt und die Hunde) des peruanischen Schriftstellers Mario Vargas Llosa spielte. Heute beherbergt Callao ein Militärgefängnis, in dem unter anderem der Führer der Rebellengruppe Sendero Luminoso Abimael Guzmán und der wegen Korruption verurteilte ehemalige Chef des Sicherheitsdienstes unter Präsident Alberto Fujimori Vladimiro Montesinos inhaftiert sind.