Bien avant la conquête castillane, le sud de Tenerife était organisé en menceyatos, les royaumes guanches en lesquels l'île était divisée. Le territoire de l'actuelle Granadilla faisait partie du menceyato d'Abona, gouverné par le mencey Adjoña, qui s'étendait sur un vaste secteur méridional : les medianías et la côte de ce que sont aujourd'hui Granadilla, San Miguel de Abona, Vilaflor, Arico et Fasnia. Ces terres arides faisaient vivre une population pastorale qui tirait parti des grottes, des ravins et des rares sources. La tradition associe en outre cette comarque à l'ultime résistance indigène : du fait de sa condition de dernier bastion d'opposition à la conquête, l'actuelle ville recevrait des siècles plus tard le titre de Villa Histórica (Ville Historique).

La colonisation européenne articula le peuplement autour de l'eau. Vers 1565 fut édifiée la chapelle de Santa Lucía près de la dénommée Fuente del Lugar, et l'origine du noyau est attribuée à l'établissement impulsé par le colon portugais Gonzalo González Zarco. Le toponyme Granadilla se consolida à partir de la seconde moitié du XVIe siècle. Un épisode singulier jalonne son histoire littorale : le 1er octobre 1519, la flotte de Fernand de Magellan fit escale sur sa côte au début du premier tour du monde, fait qui, avec le souvenir de la résistance guanche, fonde sa reconnaissance comme Villa Histórica accordée par le Gouvernement des Canaries en 2010.

Le centre historique s'établit dans les medianías, dans un entrelacs de rues pavées, de demeures canariennes à balcons et patios, d'anciens moulins et d'une architecture populaire qui évoque la ville agraire des XVIIe au XIXe siècles. Son monument majeur est l'église de San Antonio de Padua, née d'une chapelle primitive du dernier tiers du XVIe siècle, érigée en paroisse en 1617 et reconstruite en phases successives ; classée Bien de Interés Cultural, elle se distingue par sa tour d'allure mudéjare et sa façade baroque. À elle s'ajoute l'ancien couvent franciscain de San Luis Obispo, fondé en 1665 à la demande du voisinage, ravagé par un incendie en 1745 puis réhabilité, aujourd'hui réinvesti comme espace culturel et de patrimoine religieux.

Pendant des siècles, l'économie fut éminemment agricole et de subsistance : céréales, pommes de terre, vigne et bétail dans les medianías, ainsi que la culture de la cochenille au XIXe siècle. Plus tard, l'irrigation permit l'expansion de la tomate et de la banane d'exportation sur la frange côtière. La rudesse du climat et l'émigration marquèrent une bonne partie de son histoire contemporaine, jusqu'à ce que la seconde moitié du XXe siècle ouvre une étape de profond changement.

Le littoral concentre aujourd'hui certains des emblèmes de la commune. El Médano, la plus grande plage naturelle de Tenerife, est passée d'un humble hameau de pêcheurs à une localité touristique au caractère sportif marqué. À ses côtés se dresse la Montaña Roja, cône volcanique protégé comme Réserve Naturelle Spéciale, avec ses salines et ses oiseaux marins, qui domine une plage de sable reconnue comme l'une des grandes mecques mondiales de la planche à voile et du kitesurf grâce à la constance des alizés. Sur ce même tronçon côtier, au bout de la piste de l'aéroport, se trouve la Cueva del Santo Hermano Pedro : il convient de préciser que le Hermano Pedro de San José de Betancur, premier saint canarien, naquit à Vilaflor (comarque de Chasna) et non à Granadilla, mais c'est dans cette grotte que, selon la tradition, il se réfugia avec son troupeau durant ses années de berger, ce qui en a fait l'un des principaux centres de dévotion et de pèlerinage de l'archipel.

La modernisation arriva avec l'autoroute du Sud (1971) et, surtout, avec l'inauguration de l'Aéroport de Tenerife Sud-Reina Sofía le 6 novembre 1978, aujourd'hui la principale porte aérienne de l'île avec plusieurs millions de passagers par an. À cela s'ajouta le développement de la Zone Industrielle de Granadilla, l'un des grands moteurs logistiques et industriels du sud, ainsi que le pari sur l'innovation avec des installations comme l'ITER. Tout cela a fait de Granadilla de Abona l'une des communes les plus dynamiques et les plus peuplées de Tenerife, avec près de 59 000 habitants, qui conjugue un centre historique des medianías chargé de patrimoine avec des noyaux côtiers florissants comme El Médano et San Isidro.