В первые десятилетия своего существования Петербург застраивался главным образом деревянными и мазанковыми домами, что создавало постоянную угрозу пожаров. Обязанности П. о. были возложены на всех жителей города, которые по специальному сигналу (звуку трещотки, барабанному бою, набатному колокольному звону, а с 1713 и по пушечному выстрелу) обязаны были явиться на пожар со своим инструментом. В разных местах города в караульных помещениях хранились «водоливные трубы» (ручные насосы), доставлявшиеся к месту пожара на телегах. Указом 1711 квартировавшие в Петербурге войска обязывались оказывать помощь жителям при пожарах. Указом 1718 руководство П. о. города возложено на городскую полицию; горожане, уклонявшиеся от пожарной повинности, подлежали наказанию кнутом и ссылке на каторгу. В 1722 сформирована специальная пожарная команда при Главном Адмиралтействе. В 1737 Петербург в административно-полицейском отношении был разделён на полицейские части. Для надзора за соблюдением мер противопожарной безопасности выделялись патрули и караулы, при городской полиции создан специальный пожарный обоз, разработка всех противопожарных мероприятий возлагалась на Комиссию о Санкт-Петербургском строении. В 1740 специальным указом предписано иметь в гвардейских полках пожарный инструмент и «водоливные трубы». В 1741 созданы пожарные команды для охраны Зимнего дворца и летних императорских резиденций в Царском Селе. В качестве профилактической меры в 1762 издан указ, запрещавший строительство деревянных домов на Адмиралтейской стороне; владельцам домов предписывалось рыть во дворах колодцы и пруды. Указами 1763, 1782 и 1786 в штате городской полиции введена должность брандмайора, который возглавлял П.о. города, в полицейских частях — должности брандмейстеров. Указом от 29 ноября 1802 учреждена Петербургская городская пожарная команда (численность 786 человек, сформирована к июню 1803). Из её состава выделялись 11 пожарных частей (около 50 пожарных и 10—12 возчиков-фурманов в каждой). При полицейских частях создавались специальные помещения для хранения пожарного инвентаря и конюшни для пожарных лошадей, на зданиях частей строились специальные вышки (каланчи), на которых круглосуточно дежурили по 2 наблюдателя. Сигналы о пожаре подавались с вышки специальными флагами или шарами, ночью фонарями. К месту крупных пожаров стягивались силы всех пожарных частей города, их действиями руководил брандмайор, в особо важных случаях — обер-полицмейстер. В 1810 на вооружение П. о. поступила механическая 5 коленная пожарная лестница (высота выдвижения 17 м), сконструированная архитектором В. И. Гесте. В 1812 учреждено Пожарное депо с мастерскими для производства инвентаря пожарного обоза и «огнегасительных средств». После пожара Зимнего дворца 1837 штат Петербургской городской пожарной команды увеличен до 800 человек. С 1858 для оповещения о пожарах использовался телеграф (с 1898 — телефон). После майских пожаров 1862 пожарные части стали оснащаться паровыми насосами (первый насос английской фирмы «Шанд-Мейсон» куплен в 1863). В 1869 на Исаакиевской площади проведены испытания выдвижной пожарной лестницы конструкции К. В. Соболева. С 1873 личный состав пожарных частей стал комплектоваться по вольному найму (ранее в частях служили солдаты). В 1878 в Петербурге открыт завод противопожарного оборудования, на котором налажено производство ручных и паровых насосов, гидропультов, лестниц, специального пожарного снаряжения. По штатам 1880, численность городской пожарной команды увеличена до 1027 человек (в том числе 986 рядовых). В 1883 в Пожарном депо начато производство пожарных лестниц с высотой выдвижения свыше 20 м. В 1892 в Петербурге прошли 1 й съезд русских деятелей пожарного дела и 1 я Всероссийская пожарная выставка, сыгравшие большую роль в развитии пожарного дела в России. В 1900 мастер Пожарного депо А. А. Сергеев изобрёл водораспылитель «Победа» (4 ноября на Монастырском поле проведены опыты тушения нефтяных остатков распылённой водой). В 1904 на заводе «Фрезе и К°» изготовлен первый пожарный автомобиль, поступивший на вооружение Александро-Невской пожарной части (развивал скорость 25 вёрст в час, перевозил 8 пожарных и оборудование). В 1906 в Петербурге открыты курсы подготовки брандмейстеров (набережная Обводного канала, 151), при которых сформирована образцовая пожарная часть. В 1913 брандмейстер Нарвской части Н. П. Требезов выпустил в свет учебное пособие «Пожарная тактика», в котором подробно разработаны способы и методы пожаротушения. В 1914 в составе Петербургской городской пожарной команды было 20 пожарных частей (1090 служителей), на их вооружении 20 паровых насосов, 58 повозок, около 400 лошадей; личный состав отличался высокой выучкой и мастерством.
С конца ХIX в. для борьбы с пожарами в пригородах Петербурга создавалась добровольная П. о. В 1881 князь А. Д. Львов сформировал добровольную пожарную дружину в Стрельне, в 1884 граф А. Д. Шереметев создал вольную пожарную команду в Ульянке. В 1893 образовано Пригородное пожарное общество, объединившее вольные пожарные команды и дружины, в том же году в Петербурге создано Российское пожарное общество.
В 1918 в Петрограде при городской пожарной команде образован Главный комитет для координации действий пожарных частей. В декабре 1918 руководство П. о. в Петрограде возложено на пожарный отдел Совнархоза. В 1920 городская пожарная команда передана в ведение городского управления коммунального хозяйства НКВД. В марте 1920 в Петрограде открыты краткосрочные курсы пожаротушения. В 1922 в пожарных частях вместо 2 сменного введено 3 сменное дежурство. В 1923 в составе пожарной команды Петрограда было 26 частей (около 2100 человек), на вооружении 5 автолинеек, 3 автонасоса, 1 автомеханическая и 14 механических лестниц на конном ходу и другая техника, основной тягловой силой оставались лошади (около 300). В январе 1924 для нужд П. о. закуплено 15 грузовиков (переоборудованы под автонасосы), ими оснащены 8 частей. В 1924 в Ленинграде открыт пожарный техникум. В 1925 Ленинградский гидромеханический завод выпустил первую серию пожарных машин на восстановленных шасси старых грузовиков, в 1926 завод «Промет» — первый отечественный автонасос на шасси АМО-Ф 15. В феврале 1933 впервые в практике пожаротушения В. В. Дегтярёв применил в задымлённом помещении кислородно-изолирующий противогаз, что положило начало созданию в Ленинграде газодымозащитной службы (ГДЗС).
В 1933 при Ленинградском институте инженеров коммунального хозяйства открыт факультет инженеров противопожарной обороны (работал до 1941).
В 1934 Управление пожарной команды Ленинграда преобразовано в Управление пожарной охраны (УПО) городского управления НКВД (затем — МВД СССР, ныне УПО Главного управления внутренних дел Леноблгорисполкомов).
С начала Великой Отечественной войны 22 июня 1941 УПО — противопожарная служба МПВО (начальник службы — полковник (с 1944 генерал-майор) М. К. Сериков, начальник штаба Б. И. Кончаев (с 1942 С. Г. Голубев), комиссар Г. П. Петров), в тот же день личный состав перешёл на казарменное положение, введено 2 сменное дежурство, все машины перекрашены в серый цвет. В июле 1941 специальным постановлением СНК П. о. Ленинграда была военизирована и сведена в отряды соответственно административному делению города (эта структура действует и ныне). К моменту начала массовых воздушных налётов на Ленинград (8 сентября 1941) в распоряжении П. о. было около 11600 человек, 339 автонасосов, 94 автоцистерны, 13 автомеханических лестниц, 34 специальные машины, 13 пожарных пароходов и катеров. К 10 июля 1941 в Ленинграде сформированы 2375 групп самозащиты (около 70,5 тыс. человек), к началу сентября 1941 созданы около 6 тыс. пожарных звеньев на предприятиях и свыше 3 тыс. в домохозяйствах. За 4 месяца их силами потушено 86% сброшенных на Ленинград зажигательных бомб (лишь 14% бомб вызвали пожары, тушением которых занимались части П. о.). 18 августа 1941 в Ленинграде сформирован комсомольский противопожарный полк (1600 бойцов, командир — полковой комиссар С. С. Воронов, начальник штаба А. М. Фролов, комиссар М. М. Гитман). За время блокады бойцы полка потушили 5 тыс. зажигательных бомб, ликвидировали 430 крупных пожаров, спасли ценностей на сумму 5032 тыс. рублей. В 1942 полк подготовил 700 истребителей танков, направил в партизанские отряды свыше 280 лучших бойцов и политработников, воину полка В. И. Ермаку присвоено звание Героя Советского Союза (1944, посмертно).
21 августа 1941 из личного состава пожарных команд сформировано 11 стрелковых батальонов (позднее сведены в отдельную дивизию П. о. из 3 полков; командир дивизии — начальник УПО полковник М. К. Сериков, начальник штаба — полковник В. П. Верин, комиссар — начальник политотдела УПО полковой комиссар Г. П. Петров).
За 900 дней блокады в результате бомбардировок и артобстрелов в Ленинграде произошло свыше 12 тыс. пожаров, в борьбе с огнём и под обстрелом погибло свыше 2 тыс. пожарных. Пожарные Ленинграда участвовали в строительстве оборонительных сооружений на подступах к городу, прокладке «Дороги жизни», обеспечивали население города, госпитали и больницы водой.
1 января 1943 бюро горкома ВКП(б) и Исполком Ленсовета приняли постановление «О борьбе с пожарами», в котором основное внимание уделялось расширению профилактической работы в жилом секторе и на промышленных предприятиях. Благодаря принятым мерам число пожаров в 1943 сократилось по сравнению с 1942 на 63%, а убытки — на 98%.
5 апреля 1944 приказом Военного совета Ленинградского фронта из личного состава П. о. сформированы 2 роты сапёров, направленные на разминирование пригородов Ленинграда. С весны 1944 служба в гарнизоне П. о. Ленинграда строилась по принципам мирного времени. За проявленный массовый героизм 10 июля 1942 П. о. Ленинграда награждена орденом Ленина, в 1941—45 свыше 1,7 тыс. ленинградских пожарных награждены орденами и медалями, весь личный состав П. о. — медалями «За оборону Ленинграда» и «За победу над Германией».
В 1946 при УПО Ленинграда создана Подвижная пожарная лаборатория (в 1955 на её базе образована первая в стране Пожарно-испытательная станция). В сентябре 1946 пожарный техникум реорганизован в Ленинградское пожарно-техническое училище МВД СССР (первое в стране). В 1947 на комбинате «Красная нить» образована первая в СССР пожарно-техническая комиссия, главная задача которой — привлечение инженерно-технических работников к разработке мер по снижению пожароопасности технологических процессов. В 50 х гг. в мастерских УПО изготовлены первые типовые автомобили спецслужб (газодымозащитной, водозащитной, связи и освещения). В 1957 в Ленинграде открыта первая в стране Пожарно-техническая выставка (ныне Пожарно-технический центр). В 1964 в Ленинграде создана федерация пожарно-прикладного спорта (в 1965 прошёл первый чемпионат СССР, в 1968 — первые международные соревнования).
В 1990 в системе П. о. Ленинграда свыше 50 подразделений, на их вооружении — автоцистерны, автонасосы, автомехлестницы и гидроподъёмники, автомобили пенного и порошкового тушения, передвижные насосные станции и другая техника, а также пожарные корабли «Ракета». В декабре 1984 в Ленинграде введена автоматизированная система управления силами и средствами П. о. К началу 1989 на объектах народного хозяйства и в жилом секторе установлено около 17 тыс. автоматических установок охранно-пожарной сигнализации, около 4,8 тыс. — пожарной связи, около 2,6 тыс.— автоматического пожаротушения. В апреле 1989 вошёл в строй производственно-технический центр УПО по ремонту, обслуживанию и производству автотехники для П. о. Ленинграда и области. В 1988 ряд предприятий Ленинграда приступил к выпуску отдельных узлов и оборудования средств пожарной защиты и пожаротушения.
Ленинград — один из крупнейших центров подготовки кадров П. о.: в 1972 при Пожарно-техническом училище созданы курсы переподготовки руководящего состава П. о., в 1978 на их базе образован Ленинградский факультет повышения квалификации Московской высшей инженерной пожарно-технической школы МВД СССР. В том же году Пожарно-испытательная станция преобразована в Ленинградский филиал ВНИИ противопожарной обороны МВД СССР. В 1987 открыта Ленинградская высшая пожарно-техническая школа МВД СССР, которая готовит инженеров противопожарной техники и безопасности.
26 ноября 1964 в Ленинграде прошёл 1 й съезд Всероссийского добровольного пожарного общества (ВДПО), который принял его устав. В 1973 создана Ленинградская организация ВДПО, которая объединяет свыше 350 тыс. членов (1990; одна из крупнейших в РСФСР). На учебно-курсовом комбинате ВДПО ежегодно обучается свыше 10 тыс. человек. Помощь профессиональным пожарным оказывают добровольные пожарные дружины, боевые расчёты которых ликвидируют ежегодно тысячи пожаров и загораний. 78 дружинников награждены медалями «За отвагу на пожаре», свыше 400 ленинградских пожарных награждены орденами и медалями СССР.