Pattaya oli alun perin tavallinen kalastajakylä, kunnes Bangkokin keskiluokka alkoi käydä siellä viikonloppulomillaan 1960-luvun alussa. Myöhemmin Vietnamin sodan aikana amerikkalaiset joukot läheisestä U-Tapaon lentotukikohdasta tulivat Pattayalle vapaillaan. Sodan loputtua ja sotilaiden lähdettyä Pattaya joutui taloudelliseen kurimukseen, mutta massaturistit korvasivat sotilaat elinkeinon lähteenä 1970-luvun lopulta alkaen. Pattaya sai taakakseen maineen seksiturismin kehtona, jota kuvaa on yritetty sittemmin muuttaa.
1976 Pattaya sai itsehallinnon, ja sitä hallitsee kaupunginjohtaja, jonka valitsee kaupunginhallitus. Thaimaassa vain Bangkokilla on vastaava kunnallishallintojärjestelmä.
1997 alkanut Aasian talouskriisi oli jälleen kova isku kaupungin liike-elämälle. Monet rakennushankkeet kaatuivat ja ylimitoitettu hotellikapasiteetti johti polkuhintoihin, mutta 2000-luvulla Thaimaan vetovoima turistikohteena on jälleen noussut. Samalla Pattaya on kasvanut Thaimaan suurimmaksi lomakohteeksi ja kiinteistöjen sekä maan hinta on noussut Bangkokin tasolle.