Los orígenes de Xochimilco se remontan al Período Preclásico mesoamericano cuando sus riberas e islas fueron el hogar de diversos pueblos. Al inicio del Posclásico, Xochimilco era un importante altépetl que fue sometido por los mexicas en el siglo XV. Desde entonces y hasta los años 60 del siglo XX, el territorio de Xochimilco se convirtió en uno de los proveedores de alimentos para la capital mexicana.

En el territorio de Xochimilco se encuentran 14 pueblos originarios que conservan muchos rasgos de su cultura tradicional y herencia indígena, a pesar del avance de la urbanización.8​ Además, las montañas del sur y la zona lacustre del centro forman parte de la mayor reserva natural del Distrito Federal.7​ En contraste, la zona norte de Xochimilco está plenamente integrada a la mancha urbana de la ciudad de México, y en ella se asientan algunas zonas industriales y de servicios que constituyen parte importante de la vida económica de la delegación.

Xochimilco tiene particular importancia por la existencia de las chinampas. Tienen origen en una técnica agrícola mesoamericana que fue desarrollada y compartida por varios pueblos del Valle de México. Tras la desecación de los lagos del Anáhuac, solo Xochimilco y Tláhuac9​ conservan la chinampería. Por ello, es uno de los principales destinos turísticos de Ciudad de México que atrae tanto a visitantes mexicanos como a extranjeros. Con el propósito de contribuir a la conservación del entorno lacustre, la Unesco proclamó las chinampas de Xochimilco como patrimonio cultural de la Humanidad en 1987. La declaratoria ha estado en dos ocasiones en peligro de perderse debido al deterioro ecológico ante el avance de la urbanización.