29 апреля 1824 года - дата открытия Кокчетавского внешнего округа была юридически закреплена указом правительственного сената и считается датой основания города. В 1868 г. Кокчетавский округ был преобразован в уезд, Кокчетав стал именоваться уездным центром. Официально статус города Кокчетаву было присвоен в 1895 г., к тому времени в городе проживало более 5 тысяч человек.
С середины XIX в. в Кокчетав на вольные земли хлынула большая волна переселенцев, гонимых нуждой и голодом из России. В Кокчетаве быстро увеличивалась численность населения. Для переселенцев - крестьян отводились другие участки земли, а жилое строительство разрешалось только за чертой казачьей станицы. Так, рядом со станцией выросла мещанская часть города.
В марте 1920 г. в Кокчетаве отделом народного образования создан краеведческий музей. Основу его экспозиции составили различные ценные экспонаты (старинное оружие, предметы восточной культуры) конфискованные у бежавших с Колчаком атаманов и местных богачей. В 1925 г. в городе было 5 библиотек, фонд которых состоял из 12541 книги. В этом же году впервые в помещении Нардома был установлен первый радиоприемник, а в 1927 г. был смонтирован первый радиоузел. В это время в уезде функционировало 12 почтово-телеграфных отделений и столько же вспомогательных пунктов.
Почта по маршруту Кокчетав-Атбасар - Акмолинск хоть на лошадях, но доставлялась регулярно три раза в неделю. 1 июля 1920 г. в Кокчетаве вышел первый номер газеты «Красный пахарь», орган Кокчетавского уездного организационного бюро РКП(б) и ревкома. Газета издавалась малым тиражом, на оберточной бумаге.
В январе 1928 г. все уезды упраздняются, а на базе их создаются районы. Так, из Кокчетавского уезда было сформировано несколько районов, в том числе и Кокчетавский. Город становится районным центром.
В 30-е годы рост индустриализации повысил жизненный уровень народа. В Кокчетаве, как и во всей стране, начала налаживаться жизнь, люди работали не покладая рук, чтобы жилось лучше. Город постепенно приобретал свой современный вид. Увеличилось население, росло число рабочих. Были построены больницы, увеличилось число врачей и медицинских сестер. Жилищный фонд города составил 59,8 тысячи квадратных метров. Население Кокчетава к этому времени превысило 19 тысяч человек. В городе работало 10 школ, было введено обязательное семилетнее образование. 26 сентября 1934 г. Кокчетав посетил видный государственный деятель С. М. Киров, который по заданию Политбюро ЦК ВКП(б) изучал положение на местах, оказывал практическую помощь партийным и советским органам.
К концу 1935 г. в городе появилось электричество, городская баня, были радиофицированы многие общественные заведения.
В 30-ые годы в Кокчетаве существовали русский самодеятельный народный театр, татарский самодеятельный театр, казахско-татарская библиотека.
Совет Министров КазССР рассмотрел Постанавление № 513 от 31 июля 1954 года «О строительстве и благоустройстве города Кокчетава», и был принят генеральный план развития областного центра. В соответствии с этим было намечено строительство гормолзавода, мясокомбината, универмага, книжного магазина и т. д.
В начале 1954 года в городе была одна пассажирская линия, протяженностью 6 километров, ее обслуживали два автобуса, несколько такси.
К концу 50-х годов соответственно генеральному плану развития города, в Кокчетаве были построены здания кооперативного техникума, Дворца железнодорожников, Дома культуры мехзавода, магазины и т. д.
В 1957 г. возведено здание Дома Советов.
В начале 80-х разительно изменился облик областного центра. Преобразилась улица им. Горького - въездная магистраль города, на ней выросли красивые, современные здания. В эти годы началось строительство проспекта Коммунистический (с 1991 года носит имя Абылай-хана). Продолжилось благоустройство нового микрорайона «Юбилейный», на северной границе города появилась новые микрорайоны «Васильковский», «Центральный», наряду с жилыми домами были построены и социально-культурные и бытовые учреждения (школа № 17, детские сады, школы).
В мае 1989 г. произошло важное событие - Кокчетав и американский город Уокешо стали городами-побратимами. В октябре 1993 г. Кокчетав преименовали в Кокшетау.
90-е годы ХХ века стали переломными как для всего Казахстана, так и для Кокчетава. Затяжной экономический кризис особенно тяжело отразился на положении Кокшетауской области. В 1997 году область как дотационную, расформировали, а ее центр — город Кокшетау — стал заштатным городом областного подчинения. Однако в ноябре 1999 году Кокшетау вновь стал центром столичной области. Тогда состоялось открытие памятника-скульптуры Абылай-хана, восседающего на троне.
За последние годы Кокшетау значительно преобразился. Особую торжественность городу придает 14-метровая бронзовая скульптурная композиция «Ананы? а? тілегі» («Благословение матери»), установленная на привокзальной площади в 2001 году. На площади «Т?уелсіздік» построен современный кинотеатр «Синема Алеем», реконструированный на основе бывшего кинотеатра «Дружба». Своеобразно вписываются в современную архитектуру красивых зданий города гостиничные комплексы «Кокшетау», «Достык», «Жекебатыр». Любимым местом отдыха горожан и гостей города стал большой уникальный объект — боулинг-центр «Синегорье», куда входят ресторан, кафе, боулинг. В Кокшетау появились новые здания финансового центра, торгово-развлекательного центра «Алатау», детского центра «Балдырган», административного здания АО «Казахтелеком».
Кокшетау с каждым днем приобретает присущий только ему облик современного города, стремящегося стать одним из центров международного туризма.