Еще в глубокой древности земли, принадлежащие современному Петрозаводску, были освоены племенами финно-угорской группы: карелами, саами и вепсами. С образованием Киевской Руси и распространением ее влияния, когда Карелия была включена в ее состав, на этих землях стали появляться первые славяне. Во времена гегемонии на окрестных территориях Великого Новгорода земли современного Петрозаводска входили в состав Обонежской пятины. Когда Великий Новгород пал (1478 год) территория перешла по патронат наместников и воевод из Каргопольского уезда. В 1649 году, когда был возведен город Олонец, петрозаводские земли вошли в состав Олонецкого уезда.
Археологам так и не удалось обнаружить средневековых постоянных поселений в центральных частях современного города. Зато в устье р. Неглинки был найден клад с серебряными монетами, который датируется 1000—1100 годами. Еще один клад, зарытый предположительно в 1500-1600 годах, нашли около современной ул. Свирской.
В XVI веке на этом месте была основана деревня Salmi , что переводится с карельского как «пролив», получившая русское название «на Соломене озере», а после село Соломенное. В 1679 году образовалось поселение Сулажгорский Починок.