Tarih boyunca farklı isimlerle anıldı. Bunlar arasında; Korama, Matiana, Maçan ve Avcılar yer almaktadır. Bilge Umar, Göreme isminin bölgenin eski adı olan ve Yüce Ana Tanrıçanın Halkı anlamına gelen Korama’dan geldiğini ve onun da Luvice ya da onun ardılı yerel Kapadokya dilindeki Kuwa(u)ra-(uma) kelimesinden türediğini ifade etmektedir.

Tarihi kaynaklarda Korama adına ilk kez VII. yüzyılın başlarına tarihlenen Aziz Hieron’un İşleri isimli kaynakta rastlanmaktadır. Bu belgede Aziz Hieron’un III. yüzyıl sonlarında Korama’da doğduğundan, Malatya’da (Melitene) Perslere karşı verilen savaşta 30 arkadaşı ile birlikte şehit edildiğinden ve elinin kesilerek Korama’da yaşayan Maçan isimli annesine gönderildiğinden bahsedilmektedir.

Kapadokya turizm bölgesinin oluşmasında ana karakterler olan Erciyes, Hasan ve Göllü Dağları’nın faaliyetleri yaklaşık 12 milyon yıl önce (Üst Miyosen dönem) başladı, bugüne (Holosen) kadar devam etti. Bölgedeki volkan bacalarından çıkan gaz bakımından zengin kül ve tüfler şiddetli patlamalarla geniş alanlara yayıldı. Yanardağlardan çıkan lavlar platoda yer yer 150 metre kalınlığında farklı sertlikte ve renkte tüf tabakası oluşturdu. Bölgede volkanik tüf ve küllerin üst üste yığılarak taşlaşmasından meydana gelen farklı kayaçlar bulunmaktadır. Bölge aynı zamanda güçlü rüzgârların ve Kızılırmak, Melendiz ve Mavrucan (Güzelöz) gibi akarsuların tüf tabakasını aşındırmaları nedeniyle sürekli değişime uğradı ve günümüzdeki görünümünü kazandı. Bu değişim bitmiş olmayıp bölgede halen oluşmakta olan ya da ömrünü tamamlayıp yıkılan peribacaları görmek de mümkündür. Rüzgâr ve akarsu aşındırmasıyla erozyona uğramış coğrafi oluşumlar olan peribacaları, kolay oyulabilmesi, şekillendirilebilmesi, doğal sığınak ortamı sağlaması, gözden uzak olması, bolca saklanma ortamı sunması ve kışın ılık, yazım serin olmasıyla her mevsim yaşam için uygun koşullar sunmasıyla Göreme’nin de içinde bulunduğu Kapadokya Bölgesi Paleolitik çağdan günümüze farklı toplumlar tarafından kullanılan en eski yerleşim yerlerinden biri haline geldi.

Kapadokya’nın kaderi bölgeye 397-1071 yılları arasında egemen olan Bizans İmparatorluğu ile değişti ve bölge Doğu Hıristiyanlığının önemli merkezlerinden biri haline geldi. Hıristiyan inancına göre İsa peygamberin çarmıha gerilmesinden sonra Aziz Pavlus başta olmak üzere havarilerden bir kısmı Anadolu’ya geldi ve Hıristiyanlığı yaymak için misyoner faaliyetlerde bulundular. Onların faaliyetleri ile Hıristiyanlık Anadolu’da hızla yayıldı; Konya, Kayseri, Aksaray, Ürgüp ve Göreme erken Hıristiyanlık döneminin önemli yerleşim yerleri haline geldi. Bölge ilk Hıristiyanlar için başta saklanma, gizlenme ve barınma yeri olmuş; ancak daha sonraki dönemlerde dini eğitim verilen büyük bir merkez haline geldi.

Göreme, Aziz Basileios’un öncülüğünde manastırlarda dini eğitim sisteminin başlatıldığı bölge olarak kabul edildi. Göreme Açık Hava Müzesi içindeki kızlar ve erkekler manastırı ile Karanlık Kilise manastırı bu sistemin en önemli örnekleridir. Göreme Açık Hava Müzesi, yaklaşık bin yıl boyunca manastır eğitim sistemine ev sahipliği yaptı. Kaya blokların içine küçük şapeller, kiliseler, yemekhane alanları ve yaşam alanları oyuldu. Müze içerisinde Karanlık Kilise, Yılanlı Kilise, Azize Barbara Kilisesi, Elmalı Kilise, Aziz Basil Şapeli, Çarıklı Kilise ve Kızlar Erkekler Manastırı yer almaktadır. Bu kiliselerin yanı sıra manastırın odaları, erzak depoları ve yemekhaneleri bulunmaktadır. Müze alanı dışında ise Tokalı Kiliseler, Kılıçlar Kilisesi, Saklı Kilise, El-Nazar Kilisesi ve Aynalı Kilise bulunmaktadır. Göreme sınırları içerisinde yer alan Avcılar Köyü’nde de Durmuş Kadir, Yusuf Koç, Bezirhanı, Orta Mahalle ve Karabulut Kiliseleri bulunmaktadır.

Göreme ve çevresinde kilise, şapel, manastır gibi dini yapıların yanı sıra özellikle Roma dönemine ait çok sayıda mezara rastlanmaktadır. Bu durum bölgenin o dönemde Avanos’un (Venessa) nekropolü olarak kullanıldığını düşündürmektedir. Mezarların en ilginç örneği, Göreme’nin merkezinde anıt gibi yükselen büyük peribacasının iç mekanına oyulmuş çift sütunlu Roma mezarıdır.

Göreme diğer taraftan gün doğumu veya gün batımı vakitlerinde vadi yürüyüşleri ile de öne çıkan bir beldedir. Bunlar arasında Güvercinlik Vadisi, Zemi Vadisi, Paşabağ Vadisi, Güllüdere Vadisi, Aşk (Bağlıdere) Vadisi ve son olarak Kılıçlar Vadisi öne çıkmaktadır.

Göreme ve Kapadokya Bölgesi 6. 12. 1985’de UNESCO Dünya Mirası Listesi’nde karma miras alanı olarak koruma altına alındı, 30. 10. 1986 tarihinde Bakanlar Kurulu kararı ile ulusal park olarak ilan edildi; bu karar 22. 10. 2019 tarihinde Cumhurbaşkanlığı kararıyla kaldırıldı.