עוד לפני הקמת הבית הראשון נקבע שם המקום לקריית ים. אולם במהלך שנות ה-40 רווח השימוש בשם "גב ים" או "שיכון גב ים" לציון המקום כשם חברת הבנייה שבנתה את השכונה הראשונה. בשנת 1954 פרסמה המועצה המקומית מודעה בזו הלשון: "תושב נכבד! שם קרייתנו הוא קרית-ים ולא גב-ים. מעתה תאמר רק: קריית ים!".

בשנת 1928 נקנו 9,000 אקרים (כ־37,000 דונם) באזור מפרץ חיפה, על ידי החברות East Palestine Cooperation והקרן הקיימת לישראל. ברוב האזור היו ביצות נגועות במלריה, ושתי החברות החלו במלאכת הייבוש, התכנון והפיתוח. האזור תוכנן על־פי שיטת "תכנון ערים מודרניות", על ידי האדריכל אלכסנדר קליין, וחולק לאזורי מגורים, תעשייה וחקלאות. בשנת 1939 חברת הבנייה "גב ים" רכשה חלק מהאזור והחלה בבניית השכונה הראשונה. תחילה נסלל כביש מקרית מוצקין לכיוון הים ובמקום נפתח חוף רחצה. ביוני 1940 הוחל בבניית שלב ראשון שכלל 60 דירות, 11 בתים נפרדים ועוד 49 קוטג'ים בבלוקים של 5–7 בתים בטור. גרעין המתיישבים הראשון כלל עשר משפחות, שהגיעו למקום החל מינואר 1941. מיקומו של היישוב על שפת הים היווה נקודה אסטרטגית חשובה עבור הבריטים, לשם הגנה על נמל חיפה ובתי הזיקוק בשנות מלחמת העולם השנייה ועל כן הוצבו על החוף מגדלי תצפית וסוללה בת שני תותחים בני שישה אינץ' כל-אחד. 550 דונם במרכז האזור שיועד לבנייה נתפסו בידי הצבא הבריטי ובין השאר הוקם בשטחו בית ספר לתותחנים של הצבא הבריטי. בקריה עצמה הוצבו 70 נוטרים יהודים בפיקודו של סרג'נט יעקב נמרי ששמרו על הבסיס הבריטי בקריית ים ועל מחנות הצבא הבריטי בקריית מוצקין. הנוטרים השתלבו בין המתיישבים הראשונים ויחדיו פעלו למען הקריה. בסוף שנת 1943 הוחל בבניית 50 יחידות דיור נוספות. בגלל המלחמה השתמשו בבנייה בבטון מזוין מאומץ מראש כדי לחסוך בפלדה ועץ ובאמצע 1945 היו ביישוב 110 יחידות דיור וכ-300 תושבים. בספטמבר 1947 הגיע מספר יחידות הדיור ל-160 ומספר התושבים לכ-600. 59 יחידות דיור היו בתהליך בנייה בצפון קריית ים. לקראת סוף 1947 הושגה הסכמה עם הצבא על פינוי השטח שנתפס על ידו. בראשית ימיה של קריית-ים, נאלצו המתיישבים הראשונים להתמודד עם תנאי מחיה קשים, כגון העדר אמצעי תחבורה, העדר שירותים אלמנטריים ואף יללות תנים. השכונה חוברה כבר מראשיתה לרשת החשמל. המאבק הקשה ביותר התנהל סביב החולות הנודדים. קריית ים הוקמה על אזור חולי עשיר בדיונות והתושבים שתלו צמחים (כגון: אשלים, נר-הלילה ורותם המדבר) למניעת התפשטות החול לתוך הבתים. ליישוב בראשיתו היה שומר אחד: הנוטר אברהם לוי, שהיה הגנן הראשי של המועצה והעירייה שנים רבות והוביל את המאבק לעצירת החולות הנודדים באמצעות צמחייה. במקביל, פעלה חברת "גב ים" ליישור החולות לקראת הבנייה. המים ליישוב הגיעו באמצעות בארות, בשונה משלוש הקריות השכנות: קריית מוצקין, קריית ביאליק וקרית חיים, בהן היה מגדל מים. בקריית ים נחפרו ארבע בארות ומהן נשאבו המים. הטלפון הראשון והיחיד ביישוב בשנותיו הראשונות הותקן בשנת 1945 בבית ה"מוכתר" אברהם פרידמן. לשם כך נפער אשנב קטן בחזית הדירה הנפתח גם לצידו החיצוני, ברחוב אחד העם 55. התושבים השתמשו בטלפון תמורת תשלום שהושאר באשנב והועבר לחברת גב ים. הרחבה בפינת רחובות הרצל הנוטרים כונתה בעבר "המרכז" של קריית ים א'. שני מבנים הקיימים גם בשנות האלפיים היו בתחילת הישוב: במבנה הצפוני חנות כלי בית של פינקוס, חנות מכולת ראשונה בשם "צורכי מזון" ולידה בית הקפה הראשון בקריה "גלי ים", שבו נערכו כמה חתונות של המתיישבים הראשונים. המבנה הצפוני עבר שימור ואילו המבנה הדרומי, שבו היו חנות ירקות ומספרה, נהרס ביולי 2016 ובמקומו נבנה בניין מגורים. לקראת יום העצמאות הוצבה ברחבה במה עליה נערכו חגיגות העצמאות האיכותיות. החגיגות כללו הופעות אמנים אורחים והצגות תלמידי בית ספר אורים, והסתיימו בהרקדה שנמשכה עד אור הבוקר. צמוד לרחבת המרכז היה ביתו של קמינקא החלבן. לכל דירה בקריית ים א' הייתה צמודה חלקת אדמה קטנה, לרוב בצד האחורי, בה גידלו התושבים לצרכיהם גינות ירק, פרחי נוי, תרנגולות, ברווזים ואף ארנבונים. עצי הפרי כללו הדרים, במיוחד לימונים, רימונים, תפוחים, שזיפים, חבושים, שסק, אנונה, עצי תות, גפנים ובעיקר גויאבות, שהיו כמעט בכל חצר ולכן ריח פירות הגויאבה, בעונתם - סוף הקיץ ובסתיו, היה למאפיין בולט של האזור. חצרות אלה הישרו אווירה כפרית, וביניהן הייתה בדרך כלל גדר חיה מוריקה. חלק מהמתיישבים רכשו את דירותיהם ב"דמי מפתח", ובשל כך לא יכלו להרחיבן וגידלו את ילדיהם בדירות הקטנות בנות 2 חדרים. השכונה הראשונה, קריית ים א', היא בדרום הקריה, צפונית לקריית חיים מערבית. המבנים הראשונים ממוקמים ברחובות ששמם בשנות האלפיים: "המייסדים" (לשעבר "ארפלסא"), "הנוטרים", "הרצל", "אחד העם", "ברדיצ'בסקי", "טשרניחובסקי", "ביאליק" ו"מיכ"ל". מערבית להם היו דיונות חול אשר נעלמו עם התקדמות הבניה מערבה. עד שנות השישים היו הבתים בצידו המזרחי של רחוב פרץ הרחוב האחרון. ממערב להם היה בית בודד של מלינק מוקף חולות ובהמשך מלון מיאמי וחוף גליה. בשנות השישים והשבעים החלה הבנייה לכיוון חוף הים ותוך שנים אחדות נבלעו הבית הבודד והמרכז הגריאטרי (במקום המלון) בין בתי דירות. במקביל התפתחה הקריה לכיוון צפון. קבוצה אחת של מתיישבים בקריית ים א' כללה חיילים יהודים, אשר שירתו בצבא הבריטי ולאחר שחרורם החליטו להישאר ולהתיישב במקום. קבוצה שנייה היו נוטרים ששרתו בקריה ובחרו בה לבנות את ביתם. קבוצה שלישית כללה את משוחררי הבריגדה היהודית במלחמת העולם השנייה אשר בשנת 1946 באו לקריית ים ובנו בה את ביתם. קבוצה רביעית ועיקרית כללה בעיקר זוגות צעירים יוצאי אירופה. עם הקמת "מכון 3" של רפא"ל בצפון הקריה, התגוררו רבים מעובדי המכון ומהנדסיו בקריה. כמו כן מצאו בה את מקומם ימאים רבים שעבדו באוניות צי הסוחר או שרתו בחיל הים.

קריית ים מחולקת לאזורים (מדרום לצפון); קריית ים א', קריית ים ב', קריית ים ג' וקריית ים ד'. עם הרחבת הבניה בעיר, נוספו שכונות מגורים עם שמות מוגדרים כמו "פסגות ים" ו"בנה ביתך" במזרח העיר. "אלמוגים" בצפון, ו"סביוני ים" במזרח. זאת מלבד שיכון "צבא קבע" הוותיק, הקיים במרכזה (קריית ים ב') כבר משנות ה-50.

לפי נתוני הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה (הלמ"ס) נכון לסוף פברואר 2024 (אומדן), מתגוררים בקריית ים 42,730 תושבים (מקום 55 בדירוג רשויות מקומיות בישראל). האוכלוסייה גדלה בקצב גידול שנתי של ‎3.9%‏. אחוז הזכאים לתעודת בגרות מבין תלמידי כיתות י"ב בשנת ה'תשפ"א (2020-‏2021) היה 74.9%. השכר החודשי הממוצע של שכיר במשך שנת 2019 היה 7,445 ש"ח (ממוצע ארצי: 9,745 ש"ח).להלן גרף התפתחות האוכלוסייה ביישוב:

בקריית ים קיימים עשרות מרכזי תרבות, רשת מתנ"סים, מרכז צעירים, מועצת נוער, בתי אבות, מרכזי לימוד ומועדונים לכל הגילאים, ספרייה עירונית מודרנית ופעילה, ותזמורת נוער עירונית המייצגת את הקריה, ואף זכתה להופיע בפני מליאת עצרת האו"ם ולנגן בה את "התקווה". ב-1991 הוקם בעיר קונסרבטוריון קריית ים. בקריית ים תשעה בתי ספר יסודיים: "אורים", "אמירים", "מפלסים", "ימית", "סביונים", "עלומים" ו"אלמוגים", המשתייכים לזרם הממלכתי; "בראשית", המשתייך לזרם הממלכתי-דתי, ו"אור אבנר", המשתייך לזרם הממלכתי-חרדי. שני בתי ספר תיכונים וחטיבות בינים: "רבין", המשתייך לזרם הממלכתי, ו"לוינסון", המשתייך לזרם הממלכתי-דתי. בית הספר התיכון המקיף ע"ש רודמן, התיכון הראשון בקריה, החל לפעול כשלוחה של תיכון קריית חיים בתחילת שנות השישים. המחזור הראשון סיים את לימודיו ב-1965. ב-14 בספטמבר 1965 נחנך המבנה הקבוע של בית הספר ברחוב בן - צבי ונקרא שמו רודמן בטקס מרשים בהשתתפות: התורם מארצות הברית מוריס רודמן ומשפחתו, שר החינוך והתרבות זלמן ארן, מ"מ יו"ר הסוכנות היהודית אריה לואי פינקוס, ראש המועצה בנימין אפרת, תלמידי בית הספר ומוריו. בשנה זו, 1965, הוכר בית הספר כתיכון עצמאי ונבחר מנהלו הראשון: המורה ללשון ולספרות אברהם בר-עם. ב-1997 נחנך בית ספר תיכון נוסף: התיכון על שם יצחק רבין בשכונת "בנה ביתך" ונבחרה המנהלת הראשונה רות שופן. החל מ 2015 בית ספר רודמן הוא משכנה של חטיבת הביניים ובית ספר רבין הוא משכנה של החטיבה העליונה. החל משנות החמישים פעל בקריית ים ב' "המועדון הטכני", אליו הגיעו ילדים ונוער בעלי תחביבים וכישורים טכניים, ובשעות אחר הצהרים יצרו עבודות ממתכת ומעץ, בנו טיסנים ויכטות והשתתפו בתחרויות. המדריך הראשי במועדון היה עמרם גינץ. בקריית פועלות שלוש תנועות נוער: הנוער העובד והלומד, הצופים ובני עקיבא. בשנות האלפיים פועלים מתקני כושר בחינם בכמה פינות ציבוריות בעיר, גינת כלבים, שבילי אופניים וטיילת להולכי רגל לאורך שפת הים. החל ממאי 2016 הוצבו ברחבי העיר 10 שלטי מורשת של המועצה לשימור אתרים. בשנת 2011, הושלמה הקמתו של הפלנטריום על שם האסטרונאוט הישראלי הראשון אילן רמון. בעיר שוכן גם "מדעפארק" - פארק מדע לילדים.

הסרט "שבעה" שיצרו רונית אלקבץ ושלומי אלקבץ, אשר גדלו בעיר, מתרחש בקריית ים. סדרת המתח "המדובב", ששודרה החל ב-2019 ב-yes, מתרחשת ברובה בקריית ים ועוסקת, בין השאר, בהתחדשות עירונית בעיר ובשחיתות מוניציפלית. סרט הדרמה "אין בתולות בקריות" שיצא לאקרנים בשנת 2018, עוקב אחר נערה מרדנית שחיה בקריית ים עם אמה ומתאהבת בעיתונאי תל אביבי שמגיע לעיר על מנת לגלות בתולת ים. בחודשים דצמבר וינואר 2020, שבועות ספורים לפני פרוץ מגפת הקורונה, נערכה בקריית ים א' תערוכת "זומו", אשר התקיימה במבנה הנטוש של בית הקירור של בית החרושת לקרח בשדרות ירושלים 3. אלפי אנשים הגיעו להשתתף ולצפות בתערוכה החדשנית שהכניסה אליה הייתה ללא תשלום ופעלה בכל שבעת ימות השבוע.

בשנת 1946 הוקם הוועד המקומי ובשנת 1951 קבל היישוב מעמד של מועצה מקומית. ראש המועצה הראשון משנת 1951 היה משה קובר במועצה שמונתה על ידי משרד הפנים. ב-1952 נערכו בחירות מוניציפליות ראשונות לראשות המועצה, בהן נבחר משה קובר לראש המועצה וטוביה הוברמן לסגנו. המועצה כללה 14 חברים. לצורך איוש משרת מזכיר המועצה נערך מכרז בו זכה בנימין פרידמן (אפרת) בשנת 1952. ב-1955 הוחלף משה קובר בדוד מלר מהמפלגה הפרוגרסיבית, שכיהן כראש המועצה השני חודשיים בלבד. ב-15 בדצמבר 1955 נבחר בנימין אפרת לראש המועצה השלישי והיה לראש העיר הראשון עם הכרזת קריית ים לעיר. בניין המועצה הראשון שכן ברחוב ויצמן בקריית ים ג'. ב-1970 עברה המועצה למבנה ברחוב משה שרת. במרץ 2023, נחנך בניין העירייה החדש, ברחוב ספיר-פינת משה שרת, מול הים.

צרפת קרטיי, צרפת (מ־1978) גרמניה קרויצברג, ברלין, גרמניה (מ־1995) הונגריה מאקו, הונגריה רוסיה קיסלובודסק, מחוז סטברופול, רוסיה גאורגיה פותי, גאורגיה (מ־2015) רומניה סיגט, רומניה (מ־2015)

"מעשים - ההסתדרות בחיפה בשנים 1945 - 1953", הוצאת מועצת פועלי חיפה, 1953 שלמה אברמוביץ', "השומרים התעלמו והקבוצניקים גנבו נשק - נוסטלגיה בקריית ים", הד הקריות, 7 בספטמבר 1979 שלמה אברמוביץ', "היה היה חוף...", הד הקריות, 26 בנובמבר 1982 משה אדלר ויוסי נמרי, "קרית-ים, בראשית היו חולות... סיפור יסודה של העיר" - יובל 50 לעיר, עיריית קריית-ים, 1992 אסתר זנדברג, "בתים קטנים בדיונות הנודדות", סיפורה של קריית ים א', הארץ - מוסף יום העצמאות, 11 מאי 1997 צפורה לביא, "עקבים בחול" - מבוסס על סיפור אמיתי, אסיף, 2013 יצחק רובין, "שלג בחולות", הוצאת פרדס, 2014 יוסי נמרי, חוף גליה - פנינת הקריות, עת־מול 245, אפריל 2016