Tähän artikkeliin tai osioon ei ole merkitty lähteitä, joten tiedot kannattaa tarkistaa muista tietolähteistä. Voit auttaa Wikipediaa lisäämällä artikkeliin tarkistettavissa olevia lähteitä ja merkitsemällä ne ohjeen mukaan.
Olomouc on mahdollisesti alun perin roomalainen linnoitus, jonka nimestä Mons Julii nykyinen nimi on lähtöisin. Olomouc sai piispanistuimen 1063 ja istuin korotettiin arkkipiispan istuimeksi vuonna 1777. Kuningas Ladislaus V pysähtyi 1306 kaupungissa matkallaan Puolaan. Hänet murhattiin ja koko Přemyslidien suku sammui. Olomoucin rauhassa 1476 Määri luovutettiin Unkarille. Kolmikymmenvuotisen sodan aikana 1640-luvulla ruotsalaiset miehittivät kaupunkia kahdeksan vuotta. Tämän jälkeen se oli raunioina ja menetti asemansa Määrin pääkaupunkina Brnolle. Ruton raivottua kaupungissa sen poistumisen kunniaksi Olomouciin rakennettiin 1700-luvun alkupuoliskolla Pyhän Kolminaisuuden pylväs, joka kuuluu nykyään Unesconmaailmanperintöluetteloon.
Maria Teresia linnoitti Olomoucin, ja Frederik Suuri piiritti sitä seitsemän viikkoa vuonna 1758, muttei saanut sitä haltuunsa. Vuonna 1848 keisari Ferdinand luopui kruunusta kaupungissa ja Olomoucin arkkipiispan linnassa kokoontuivat Itävallan ensimmäiset perustuslailliset valtiopäivät 1848–1849. Vuonna 1850 Olmützissa pidettiin tärkeä Preussin ja Itävallan valtiomiesten kokous (Olmützer Punktation), jossa Saksan liitto palautettiin ja Preussi luovutti sen johdon Itävallalle.
Olomoucin Pyhän Ladislauksen tuomiokirkko rakennettiin uudelleen 1800-luvun lopulla uusgoottilaiseen tyyliin, mutta säilytti osia moneen kertaan uudelleenrakennetusta kirkosta. Kellotorni on satametrinen. Kirkon lähellä on piispan palatsi, jota kutsutaan joskus Přemyslidien palatsiksi. Muista kirkoista merkittäviä ovat Pyhän Mauricen ja Mikaelin kirkot ja uusbarokkinen Pyhän Johannes Sarkanderin kappeli. Hänet julisti pyhäksi Johannes Paavali II käydessään Olomoucissa 1995. Sarkanderin kidutuslaitteet ja hautakivet sijaitsevat edelleen kappelissa.
Kaupungin raatihuone on vuodelta 1378. Olomoucissa on myös kuusi barokkisuihkulähdettä, viisi nimetty roomalaisten jumalien ja yksi Julius Caesarin mukaan, joka tarinan mukaan perusti kaupungin.
Yliopisto perustettiin 1573 ja lakkautettiin 1860, mutta avattiin uudelleen 1946 František Palackýn mukaan nimettynä.
