בוכרה היא אחת הערים העתיקות ביותר באוזבקיסטן, ולה ערך רב בעיצוב התרבות האזורית לאורך ההיסטוריה כולה. חפירות ארכאולוגיות גילו 20 מטרים של שכבות תרבותיות בהם נחפרו בתים, מבנים ציבוריים, תכשיטים וכלים שמתוארכים עד 2,500 שנה לפני זמננו, ולכן גילה המוערך של בוכרה הוא כ-2,500 שנה.

בשל היותה מרכז חשוב הייתה בוכרה מטרת כיבוש לאימפריות רבות שבאו ונעלמו במהלך ההיסטוריה של האזור ושהשפיעו עליה רבות. אלכסנדר מוקדון, שכבש את האזור, השאיר את חותמו בעיצוב מבנים בסגנון ייחודי שלא היה קיים לפני כן. האדריכלות והמנהגים החדשים השתנו בהתאם.

לאורך האלף הראשון לספירה שכנה העיר על דרך המשי וסוחרים רבים מסין, הודו ואיראן עברו דרכה וסחרו בשווקיה הרבים.

במהלך המאה השביעית, עם הגעתם של הערבים, התפשט האסלאם בבוכרה. בעיר החלו להיבנות מסגדים ומדרסות. במשך אלף השנים הבאות הארכיטקטורה השלטת הייתה דמוית כיפות עגולות אשר נבנו על ידי מיטב האדריכלים המוסלמים באותן תקופות.

בתקופה זו שלטו בעיר עמים שונים, ביניהם הקרא-ח'אנים, המונגולים, השושלת הטימורית, אמירות בוכרה שנקראה על שם העיר, ושנשלטה בפועל על ידי האימפריה הרוסית בסוף המאה ה-19.[1]

בוכרה וסמרקנד (העיר השלישית בגודלה באוזבקיסטן) מהוות יחדיו את שני המרכזים העיקריים של התרבות וההיסטוריה הטג'יקית. עובדה זו מצביעה ככל הנראה על הסיבה העיקרית לכך שמרבית אוכלוסיית בוכרה מהווה טג'יקים שלרוב דוברים טג'יקית כשפת אם.

במהלך השלטון הסובייטי סופחו שתי הערים לרפובליקה הסובייטית של אוזבקיסטן, למרות מחאותיהם של הטג'יקים. מאז מופעלת בידי שלטונות אוזבקיסטן תוכנית קשוחה להתבוללות והטמעה תרבותית של הטג'יקים במדינה.

בוכרה היא גם ביתה של קהילה יהודית גדולה שאבותיה התיישבו במקום עוד בתקופת השלטון הרומי. המונח "יהדות בוכרה" משמש לעיתים לתיאור כל יהדות מרכז אסיה. מעקב אחר שושלת היוחסין של מרביתם, מגלה כי מקור אבות אבותיהם הוא בבוכרה.