Els antecedents cal buscar-los en un cos de vigilància creat en el segon decenni del segle XIX, immediatament després de la Guerra de la Independència, i que va subsistir fins a l'any 1870. L'Ajuntament decidix, eixe mateix any, organitzar el servici d'una manera més coincident amb les necessitats d’una ciutat que, en aquell moment, tenia dos-cents mil habitants.

D'acord amb este propòsit, s'organitza l’anomenat Cos de la Guàrdia Municipal, amb una plantilla de cent funcionaris, deu inspectors i un cap. La uniformitat, en matèria de vestuari, d'aquells primers guàrdies municipals no va haver de ser molt brillant ni molt satisfactòria perquè, dos anys després, exactament el 10 d'octubre de 1872, es van presentar dos models d'uniforme perquè la corporació els aprovara. Ambdós consistien en tricorni, levita blava llarga amb dos fileres de botons i pantaló blau fosc; l'única diferència estava en els galons, que en un dels figurins eren de color groc i en l'altre de color roig sang. Els senyors edils van triar el model dels galons rojos i, setmanes més tard, al matí del 16 de desembre, la totalitat de la Guàrdia Municipal va formar amb els seus nous i flamants uniformes davant de la casa consistorial. El nou uniforme va ser revisat per l'alcalde i pels regidors entre els aplaudiments del nombrós públic que va presenciar la parada. Amb tot, encara faltava un detall important per a completar l'equip: l'armament. El dia primer de 1873, com un anticipat regal de Reis, se'ls va entregar els corresponents sabre i revòlver.

Correctament uniformades i equipades, les forces de la Guàrdia Municipal van iniciar la prestació dels seus servicis que, en aquell temps, consistien fonamentalment en la vigilància de mercats i vies públiques, així com en l'ajuda en la recaptació d'exaccions. Al mes de març de 1874 van realitzar un informe complet sobre l'estat en què es trobava l'empedrat de la ciutat, que va servir perquè l'Ajuntament escometera una sèrie d'obres d'urbanització i millora als principals carrers de la València de finals de segle.

Al començament del segle, la força de la Guàrdia Municipal es componia ja d'un cap, dos subcaps, dotze inspectors, vint-i-quatre caporals, altres tants guàrdies de primera i cent setanta-sis de segona, amb un total de 239. L’any 1901, sent alcalde de València el marqués de Càceres, es va publicar el primer reglament de la Guàrdia Municipal i es va crear la secció muntada, formada per un inspector, dos caporals i catorze guàrdies. Més tard, durant l'alcaldia del marqués de Sotelo, se’ls va dotar d’un vistós uniforme de gala, que era una rèplica prou aproximada de la que usava la Guàrdia Reial.

El creixement gradual de la ciutat i l'ampliació d'activitats del cos va determinar una reorganització, l'any 1927, amb ampliació de la plantilla i distribució dels seus efectius per districtes.

A l'abril de l'any següent es va constituir la Secció de Circulació, formada per vint-i-cinc guàrdies amb uniforme de levita (inclús durant els mesos d'estiu) cridaner “salakof” blanc i un bastó curt que utilitzaven per a regular el plàcid i exigu trànsit de vehicles dels "anys vint”. Ja en plena modernització, l'Ajuntament valencià es va avançar a altres capitals espanyoles i va implantar, l’any 1929, una nova secció, la Secció Motoritzada, amb set sorolloses i trepidants motocicletes, marca “Cartholpe”, que van causar l'admiració de la xicalla i l'enveja dels primers esportistes del motor.

En este estat d'organització es va seguir durant el final de la monarquia i els anys de la República.

El període de la guerra civil va imposar, lògicament, grans alteracions en les funcions i els servicis de la Guàrdia Municipal i la Secció Motoritzada, per exemple, va deixar de funcionar per falta de gasolina. Després de la guerra es va dotar al cos d'una organització més adequada al compliment de les seues funcions. L’any 1940 els efectius van ser agrupats en seccions, que prestaven servici a tot el terme municipal durant huit hores consecutives, i es va aprovar un nou reglament que, amb algunes modificacions posteriors, és el que regix en l'actualitat.

Les modernes tècniques de circulació van obligar a crear dins del cos les especialitats de semaforistes, fonometristes i investigadors d'accidents.