Orașul Sozopol a fost fondat în jurul anului 610 î. Hr. de către traci, numele său original fiind Antheia. Coloniștii greci din Millet s-au instalat în oraș începând cu secolul al VII-lea î. Hr. și au redenumit orașul Apollonia. Aceștia au construit aici o statuie lui Apollo, zeul sănătății, soarelui și a frumuseții la greci, înaltă de treisprezece metri. Statuia este opera sculptorului Calamis. Când orașul a intrat sub dominația Imperiului Roman, statuia lui Apollo a fost transportată la Roma de către Marcus Lucullus și plasată în Capitol. De asemenea, pe teritoriul orașului mai există un altar oval ce datează din perioada elenistică, precum și un templu. Aflat sub dominația Imperiului Roman, apărat de invaziile triburilor barbare, orașul s-a dezvoltat vertiginos. După scindare Imperiului Roman în cele două părți, respectiv Imperiul Roman de Răsărit și Imperiul Roman de Apus, în secolul al V-lea, orașul a fost inclus în teritoriile stăpânite de Imperiul Bizantin. În trecut Sozopol a fost un important centru ecleziastic, numărând 20 de biserici ortodoxe și 5 mănăstiri. Orașul a fost creștinat de timpuriu, începând cu anul 431, ăn oraș sunt înregistrați ca rezidenți și episcopi. Pe teritoriul orașului au fost descoperite o parte de osemintele Sf. Ioan Boteazătorul. De asemenea, arta din acea perioadă este extraordinară. Icoanele antice și iconostasurile sculptate în lemn sunt o dovadă a măiestriei artiștilor locali ai acelor vremuri. Orașul Sozopol a fost pentru prima dată teritoriu bulgar în anul 812, când armatele lui Han Krum l-a ocupat. În secolul al XIV-lea a fost puternic devastat în urma unui atac al flotei Genova. În anul 1453, în urma unui asediu prelungit orașul s-a predat de bună voie armatei otomane care le-a permis să-și păstreze locuințele și mănăstirile. Sozopol a intrat în componența Bulgariei independente în secolul al XIX-lea. În urma Războaielor Balcanice s-a produs un schimb de populație, populația greacă fiind schimbată cu bulgari din Tracia de Est.
În anul 1927 partea orașului vechi Sozopol a fost declarată monument arhitectural și arheologic, sub numele „Antique Sozopol”. În acest obiectiv au fost incluse cele 180 de case ce datează din perioada Renașterii Bulgare (jumătatea secolului al XVII-lea - jumătatea secolului al XIX-lea). Una dintre cele mai populare case este Casa Marieta Stefanova, Casa Todor Zagorov, Casa Dimitri Laskaridis și Casa Kreannolu. Casele sunt căptușite cu piatră și lemn, având o arhitectură unică. Străzile sunt înguste și pietruite. Pe străzi există adevărate galerii de artă și numeroși pictori locali. Muzeul de Arheologie din oraș prezintă o multitudine de vase de sticlă colorată, bijuterii, amfore și ancore descoperite ca datând din perioada elenistică a orașului. De asemenea, sunt expuse figurine de ceramică de culoare roșie și neagră. Unele dintre vasele descoperite aici se pot admira în cadrul colecțiilor muzeale de la Louvru și la Muzeul din Pergamon. De asemenea, se păstrează și numeroase vestigii din perioada creștină timpurie a orașului.
La începutul lunii septembrie în oraș are loc Festivalul Internațional de Artă din Apollonia, care atrage numeroși turiști atât din țară, cât și din străinătate. Festivalul a fost organizat pentru prima dată în anul 1984. Festivalul durează 10 zile, iar participanții la dispoziție 70 de evenimente la care pot lua parte, precum concerte în aer liber, master classes, filme, expoziții de artă și evenimente literare. La Festivalul Internațional de Artă din Apollonia participă artiști locali, dar și artiști internaționali.