La nascita di Olbia non si può stabilire con certezza per mancanza di documenti e reperti storici. Della città si hanno le prime notizie scritte nel Terzo Secolo Avanti Cristo durante il periodo di dominazione Punica. Varie teorie attribuiscono la nascita della città ai Cartaginesi, altre ai Focei, atre ancora addirittura asseriscono che Olbia avrebbe una data di nascita ancora più remota, attribuibile al periodo dei Tirrenidi, quando la Sardegna stando a Plinio e a Platone, era un lembo di terra che si univa alla costa campano-calabrese, separata da essa da uno stretto canale. Di sicuro, il territorio di Olbia fu sempre abitato sin dalla preistoria, come dimostrano gli innumerevoli insediamenti di quell'epoca; nella sola piana di Olbia, sono stati rinvenuti oltre 50 Nuraghi (da N-Ur, fuoco, e Ak, spingere con violenza), strutture circolari realizzate con pietre disposte a cerchio l'una sull'altra per formare una specie di torre, che ipoteticamente servivano come dimora e come luogo di culto dei protosardi, anche se qualche teoria afferma che potevano servire anche come fortificazioni. Oltre ai Nuraghi, di cui molti esemplari si trovano ancora ben conservati, sono presenti anche delle Tombe dei Giganti (monumenti di sepoltura) e dei Pozzi Sacri.