Sendai wurde im Jahr 1600 von Date Masamune als Hauptstadt seines Gebietes gegründet. Masamune baute sein Schloss und seine Burg auf einem Hügel, neben dem der Fluss Hirose fließt. Diese Burg wurde auch Aobajō (青葉城, Schloss der Grüne) – nach dem Hügelnamen – genannt.
In der Meiji-Zeit wurde Sendai die Hauptstadt der Präfektur Miyagi. Die Stadt wurde gegründet.
Weil Sendai bereits damals die größte Stadt in der Region Tōhoku war, wurde die Stadt ein Hauptort von Handel, Erziehung und Politik. Am Ort der damaligen Burg, befanden sich eine Garnison und die Universität Tōhoku.
Genau hundert Jahre nach ihrer Gründung, 1989 wurde sie zu einer der Großstädte Japans ernannt.
Die Stadt unterteilt sich in die Bezirke Aoba-ku, Miyagino-ku, Wakabayashi-ku, Taihaku-ku und Izumi-ku.