Με βάση τα αρχαιολογικά ευρήματα κοντά στον Μακρύγιαλο, η Πιερία κατοικείται ήδη από την πρώιμη λίθινη εποχή. Πρώτοι γνωστοί κάτοικοι της περιοχής θεωρούνται οι Πιερείες Θράκες, στους οποίους σύμφωνα με μια εκδοχή οφείλει και το όνομά της η περιοχή.
Από την αρχαιότητα η Πιερία θεωρούταν πολύ σημαντικός τόπος καθώς εδώ βρίσκεται ο Όλυμπος, η κατοικία των 12 θεών. Σύμφωνα με τους αρχαίους εδώ ζούσαν ο Δίας, ο Ποσειδώνας, η Ήρα, η Αθηνά, ο Ήφαιστος, η Δήμητρα, η Αφροδίτη, ο Απόλλων, η Άρτεμις, ο Άρης, ο Ερμής και η Εστία.
Η Πιερία κατά τα ελληνιστικά χρόνια αποτελούσε επαρχία του βασιλείου της Μακεδονίας. Μάλιστα στρατιώτες από την Πιερία ίδρυσαν δυο πόλεις με το ίδιο όνομα στη Συρία κατά την εκστρατεία του Μεγάλου Αλεξάνδρου. Το Δίον εκείνη την εποχή αποτελεί μεγάλο πολιτιστικό κέντρο.
Κατά τα βυζαντινά χρόνια, η Πιερία αποτελεί στόχο επιδρομών από διάφορες φυλές και λαούς και περνάει διαδοχικά από τα χέρια Βουλγάρων, Φράγκων, Βυζαντινών και Τούρκων. Με το ξέσπασμα της επανάστασης το 1821, οι κάτοικοι της περιοχής ρίχνονται και αυτοί στον αγώνα για την απελευθέρωση, όμως η προσπάθειά τους καταστέλλεται από τους Τούρκους. Μια νέα απόπειρα για απελευθέρωση το 1878 στο Λιτόχωρο αποτυγχάνει και πνίγεται στο αίμα από τον τουρκικό στρατό.
Τον Οκτώβριο του 1912 με τους Βαλκανικούς Πολέμους η Κατερίνη απελευθερώνεται και ενώνεται οριστικά με την Ελλάδα.