Kayseri'de ilk belediye teşkilatı 1869 yılında kurulmuştur. İlk belediye başkanı Kayseri eşrafından Mollaoğlu Mustafa Ağa’dır. Daha sonra padişahın buyruğu ile Tavlusun’lu Mehmet Ali Efendi belediye başkanlığına atanmış ve bir müddet hizmet vermiştir. Tavlusun'lu Mehmet Ali Efendi’yi takiben İmamzade Mehmet Bey Belediye Başkanlığı yapmıştır. Erzurum ve Sivas Kongreleri’nin yapıldığı dönemde Kayseri Belediyesi’nin başında eski adliye vekillerinden merhum Rıfat Çalık bulunuyordu. Daha sonra Kayseri Eşrafından Nakipzade Ahmet Bey işbaşına gelmiş, 1924-1925 yıllarında Rıfat Çalık yine bir müddet görev yapmıştır. Nakipzade Ahmet Bey’den sonra İbrahim Safa Bey, Hacılarlı Muhittin Bey, Av. Necmettin Feyzioğlu ve Kayseri Valisi Nazmi Toker başkanlık görevini yürütmüşlerdir.
Kayseri milletvekillerinden Hayrullah Ürkün tek parti döneminde yapılan bir seçimle 1936 yılında belediye başkanı olmuş, daha sonra Av. Necmettin Feyzioğlu belediye başkanlığı görevine gelmiştir. 1942 yılında Necmettin Feyzioğlu’nun istifa etmesi üzerine zamanın Sağlık Müdürü, Emniyet Müdürü ve Meclis Üyeleri vekaleten belediye başkanı olarak görev yapmışlardır.
1943-1944 yıllarında avukat ve hukuk doktoru Dr. Emin Molu Belediye Başkanlığı görevini yürütmüştür. 1945 yılında eski Anayasa Mahkemesi Üyesi Sait Koçak belediye başkanlığına getirilmiş ve 1946 yılına kadar bu görevi sürdürmüştür.
1947 yılında belediyeyi bir süre vekiller yönetmiştir. Daha sonra Av. İbrahim Ergüven Belediye Başkanlığı’na getirilmiştir. 1950 yılında Ergüven istifa etmiş, kısa bir süre meclis üyesi Tacettin Tacettinoğlu başkanlık yapmıştır.
1950 yılında yapılan çok partili seçimlerde Osman Kavuncu’nun başkanlık görevine geldiğini görüyoruz. Osman Kavuncu 1954 yılında yapılan seçimlerde tekrar belediye başkanı seçilmiştir.
1957 yılında Osman Kavuncu’nun milletvekili seçilmesi üzerine meclis üyesi Şahap Sicimoğlu başkanlık yapmış, Sicimoğlu’nun 1959'da istifası üzerine 27 Mayıs 1960 ihtilaline kadar Av. Mehmet Özateş bu görevi yürütmüştür.
27 Mayıs 1960 askeri yönetiminden itibaren Garnizon Komutanı Albay Bedri Demircioğlu, Tuğgeneral Selahattin Kaptan, Em.Binbaşı İbrahim Gökyener ve dönemin valisi Kazım Atakul belediye başkanlığı yapmışlardır.
1963 yılında yapılan mahalli seçimlerde Belediye Başkanlığını Mehmet Çalık kazanmıştır. Mehmet Çalık 1968 mahalli seçimlerinde yine seçilerek 9 Aralık 1973 tarihine kadar ikinci dönem Belediye Başkanlığı yapmıştır.
9 Aralık 1973 tarihinde yapılan mahalli seçimlerde Niyazi Bahçecioğlu başkanlık görevine gelmiş, 1977 yılında tekrar seçilmiştir. 12 Eylül 1980 de Milli Güvenlik Konseyi’nin yönetime el koymasını müteakip 23 Eylül 1980 tarihinde görevinden alınmıştır. Milli Güvenlik Konseyi’nin görevlendirmesiyle Kayseri Valisi Fevzi Yetkiner Belediye Başkanlığı’nı uhdesine almış, daha sonra 9 Mart 1983 tarihinde Yalçın Besceli görevlendirilmiştir. Besceli, başkanlığı 2 Nisan 1984 tarihine kadar yürütmüş ve seçimle gelen başkana devretmiştir. 25 Mart 1984 tarihinde yapılan seçimlerde Hüsamettin Çetinbulut başkanlığa seçilmiş, 5 yıl süreyle bu görevi yürütmüştür.
Büyükşehir Statüsüne Geçiş
14 Aralık 1988 tarih ve 20019 sayılı resmi gazetede yayınlanan 3508 sayılı yasa ile Kayseri Belediyesi, Büyükşehir Belediyesi statüsüne alınmış ve aynı yasa ile Melikgazi ve Kocasinan isimli iki belediyenin kurulması kararlaştırılmıştır. Bu yasanın mali hükümleri 1 Ocak 1989 tarihinde, diğer hükümleri yayımı tarihinde yürürlüğe girmiştir. Yasanın geçici 1. maddesinde Melikgazi ve Kocasinan Belediye’leri seçimlerinin ilk Genel Mahalli İdareler Seçimi ile birlikte yapılması öngörüldüğünden 26 Mart 1989 seçim tarihine kadar Büyükşehir Belediyesi 3030 sayılı yasada yazılı ilçe ve büyükşehir belediyelerine ait yetkileri kullanmıştır.
26 Mart 1989 da yapılan seçimle 1980 öncesi iki dönem belediye başkanlığı yapan Niyazi Bahçecioğlu Büyükşehir Belediye Başkanı seçildi.
27 Mart 1994 tarihinde ülke genelinde yapılan mahalli seçim neticesinde Kayseri Büyükşehir Belediye Başkanlığı’na Doç. Dr. Şükrü Karatepe seçildi. Yaptığı bir konuşmadan dolayı cezaevine giriş tarihine kadar (24 Nisan 1998) Şükrü Karatepe başkanlık yapmıştır. O dönemde Kayseri Büyükşehir Belediye Başkanlığı iki ay kadar süreyle vekaleten yürütülmüştür.
23 Haziran 1998 tarihinde Kayseri Büyükşehir Belediye Meclisi’nin aldığı kararla Melikgazi Belediye Başkanı ve Büyükşehir Belediye Meclis üyesi Av. Mehmet Özhaseki Kayseri Büyükşehir Belediye Başkanlığı’na getirilmiştir. 18 Nisan 1999, 27 Mart 2004, 29 Mart 2009 ve 30 Mart 2014 tarihlerindeki seçimleri kazanmıştır. Av. Mehmet Özhaseki 5 kez üst üste Büyükşehir Belediye Başkanı seçilerek Kayseri tarihinde bir ilke imza atmıştır. 10 Şubat 2015 tarihinde Büyükşehir Belediye Başkanlığı’ndan istifa ederek AK Parti’den milletvekili adayı olmuş ve milletvekili seçilmiştir.
30 Mart 2014 Yerel Seçimleri’nde Kocasinan Belediye Başkanı olarak seçilen Mustafa Çelik; 7 Haziran 2015’te yapılan Genel Seçimler dolayısıyla Kayseri Büyükşehir Belediye Başkanlığı görevinden istifa eden Mehmet Özhaseki’nin yerine 15 Şubat 2015 tarihinde Büyükşehir Belediye Meclisi tarafından Büyükşehir Belediye Başkanlığı'na getirilmiştir.
31 Mart 2019 tarihinde yapılan yerel seçimler sonucu, Dr. Memduh Büyükkılıç Kayseri Büyükşehir Belediye Başkanı olarak seçilmiştir ve halen bu görevini sürdürmektedir.
23 Temmuz 2004 tarihinde yürürlüğe giren 5216 sayılı Büyükşehir Belediyeleri Kanunu ile Kayseri Büyükşehir Belediyesi'nin sınırları yeniden düzenlendi. Daha önce 2 metropol ilçeden oluşan Kayseri Büyükşehir Belediyesi, 5 ilçe ve 19 alt kademe belediyesinden müteşekkil hale geldi.
29 Mart 2009 yerel seçimleriyle birlikte, 19 ilkkademe belediyesi kapatılınca 5 ilçe belediyesinden oluşan bir Büyükşehir Belediyesi haline geldi.
30 Mart 2014 yerel seçimleriyle birlikte, 6360 sayılı Kanun ile Kayseri Büyükşehir Belediyesi sınırları il mülki sınırına çıkmıştır..