Le prime notizie sui rapporti fra Rimini e I Malatesta, appartenenti alla nobiltà rurale originaria di Pennabilli, si collocano sul finire del XII secolo. La famiglia si stabilì in città nel 1216, allorché il Comune - in cambio del sostegno in caso di guerra - accordò a Giovanni, signore di Verucchio, e a suo nipote Malatesta, la cittadinanza riminese, regalando loro cento lire ravennati per l'acquisto di case, forse il primo nucleo della futura rocca.
Malatesta da Verucchio, il dantesco "mastin vecchio", inserendosi abilmente nelle lotte di parte e assicurandosi il controllo della podesteria, sbaragliò i rivali e pose le basi della signoria malatestiana: ghibellino per tradizione familiare, nel 1248 passò al campo avverso venendo ad occupare una posizione predominante grazie all'appoggio della Chiesa e ad un'accorta politica matrimoniale. Nello stesso anno piombò su Rimini, fece prigioniero il podestà e insediò al potere il partito guelfo. Ai ripetuti tentativi di ribellione dei ghibellini, capeggiati dalla famiglia dei Parcitadi, Malatesta rispose esiliandone i capi. Nel 1295 tentò un colpo di mano cui seguirono violenti tumulti; all'indomani della solenne riconciliazione fra le opposte fazioni, Malatesta assalì di notte le case dei capi ghibellini che, sorpresi nel sonno, non poterono opporre resistenza. Parecchi morirono, mentre molti altri furono fatti prigionieri.
Così ebbe inizio la signoria dei Malatesta. Il "Mastin vecchio" morirà centenario nel 1312. Sposatosi tre volte, generò otto figli. Concordia, la seconda moglie, gli diede tre maschi: Malatestino (detto "dall'Occhio" perché guercio), Giovanni (detto "lo Sciancato"), marito di Francesca da Polenta, e Paolo (detto "il Bello"): questi ultimi sono celebri per essere gli attori della tragedia familiare immortalata da Dante. Soltanto ai loro discendenti, Pandolfo Galeotto e Malatesta (soprannominato, per l'occasione, "Guastafamiglia"), che ressero Rimini dal 1334, il potere già esercitato di fatto, fu legittimato da un atto formale, emesso dal Consiglio generale che concedette il "dominio" e la "defensoria" a vita della città, trasmissibili ai discendenti.
La città, agli inizi del '300, si arricchì di conventi e chiese ove lavorarono grandi artisti: a Giotto, che operò nei primi anni del secolo nella chiesa di San Francesco, si attribuisce il Crocifisso, ancora oggi nel Tempio Malatestiano; ai Maestri della grande Scuola Riminese fiorita fra la fine del '200 ed il 1350, si devono i mirabili affreschi nella chiesa di Sant’Agostino. Presso il Museo della Città, nella grande sala a lui dedicata, campeggia il Giudizio Universale, il grande affresco (mt.17 x 6 ca.) staccato dalla chiesa di Sant'Agostino dopo il terremoto del 1916. Fra i capolavori della Scuola esposti nel Museo figurano un raffinato Crocifisso di Giovanni da Rimini ed alcune tavole depositate dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Rimini, tra cui un prezioso polittico di Giuliano da Rimini.
Alla peste, che infuriò nel 1348 decimando l'Europa e spopolando anche Rimini, è probabilmente collegato il rapido tramonto della grande scuola di pittura che in Neri, Giovanni, Giuliano, Pietro, Francesco e Giovanni Baronzio aveva avuto i suoi principali esponenti.
La peste non fermò invece Malatesta "Guastafamiglia" che, rafforzate e ampliate le mura di Rimini, si espanse nelle Marche, provocando l'intervento del cardinale spagnolo Egidio Albornoz, vicario del papa Innocenzo IV, che fermò il "Guastafamiglia". Alla sua morte (1364) la signoria di Rimini passò prima al fratello Galeotto e poi, nel 1385, al figlio di costui, Carlo, il cui governo è ricordato come un periodo di pace e operosità: a lui si deve il restauro del porto riminese, che diede alla città cospicui benefici. Non avendo discendenti diretti, Carlo accolse a Rimini i tre figli illegittimi del fratello Pandolfo III - Galeotto Roberto, Sigismondo, e Domenico (più noto come Malatesta Novello) - convincendo il papa a riconoscerli.
Carlo morì nel 1429. La signoria passò a Galeotto Roberto, un asceta ardente di zelo religioso, di cui cercò di approfittare il ramo pesarese dei Malatesta. Ma il quattordicenne Sigismondo raccolse un esercito e soffocò la rivolta. Galeotto Roberto rinunciò al potere lasciando il nipote, a soli sedici anni, signore di Rimini.
Brillante capitano di ventura e accorto diplomatico, principe munifico e raffinato mecenate, spregiudicato calcolatore e improvvisatore intemperante, Sigismondo Pandolfo Malatesta fu un personaggio altrettanto forte che contraddittorio: complessità in cui stanno la sua modernità e il suo fascino.
Consapevole della forza politica esercitata dalla cultura, il principe volle alla sua corte artisti, architetti e intellettuali famosi, provenienti da ogni parte d'Italia: della loro opera sono custodi, oltre al Tempio Malatestiano e a Castel Sismondo, la Biblioteca Gambalunga con i suoi incunaboli ed il Museo della Città, nelle cui sale è possibile ammirare preziose tavole di Giovanni Bellini e Domenico Ghirlandaio, un portastemma di Agostino di Duccio, medaglie realizzate da Pisanello e Matteo de’ Pasti.
Nel 1433 si fermò a Rimini l'anziano imperatore Sigismondo di Lussemburgo; il suo ospite, che considerava l'omonimia un segno del destino, gli riservò un'accoglienza splendida, che l'imperatore ricompensò creandolo cavaliere. a Grandi festeggiamenti salutarono l'arrivo, l'anno seguente, della prima sposa di Sigismondo, Ginevra, figlia di Niccolò d'Este. Gonfaloniere della Santa Sede, Sigismondo fu uno dei più quotati capitani dello stato pontificio. Nel campo avverso militava Federico da Montefeltro, destinato a diventare suo implacabile nemico.
Nel 1437 Sigismondo intraprese la costruzione di Castel Sismondo, solida struttura militare e, insieme, sfarzosa residenza principesca. Alla morte di Ginevra, nel 1440, Francesco Sforza offrì a Sigismondo la mano della figlia Polissena. Nel 1447 il Malatesta, al soldo di Alfonso d'Aragona contro Venezia e Firenze, passò al servizio dei fiorentini per un ritardo nel pagamento degli stipendi: voltafaccia che accrebbe il numero dei suoi nemici tanto da farlo escludere dai benefici della pace di Lodi (1454).
Nel 1448 anche Polissena morì; Sigismondo, che già aveva una relazione con Isotta degli Atti, poté finalmente renderla pubblica; la relazione, allietata da numerosi figli, fu regolarizzata col matrimonio nel 1456. Intanto, nel 1447 avevano avuto inizio i lavori alla chiesa di San Francesco che porteranno alla costruzione del Tempio Malatestiano. Nel 1459 salì al soglio pontificio Enea Silvio Piccolomini, con il nome di Pio II. Il nuovo papa fu uno dei maggiori nemici del Malatesta: il giorno di Natale del 1460, in un solenne concistoro, Sigismondo venne accusato dei crimini più infamanti, colpito da scomunica e bruciato in effigie. Attaccato dalla truppe coalizzate del papa e di Federico da Montefeltro, Sigismondo perse tutti i suoi domini ad eccezione di Rimini. Morì nel 1468 e venne sepolto nel Tempio Malatestiano rimasto incompiuto. Notevole l'affresco dipinto da Piero della Francesca nel 1451 in una cappella del Tempio, che ritrae il signore di Rimini inginocchiato davanti a San Sigismondo.
Il figlio Roberto Malatesta, detto "il Magnifico", operò abilmente per la riconciliazione con Federico da Montefeltro, di cui nel 1475 sposò la figlia Isabetta. Uomo d'arme come il padre, nel 1481 fu a capo delle truppe veneziano-papali che a Campomorte sconfissero la coalizione milanese-fiorentino-napoletana. Atteso a Roma come trionfatore, vi entrò moribondo: per malaria, o forse per avvelenamento. Suo figlio Pandolfo IV, detto "Pandolfaccio", combattè e perseguitò la nobiltà riminese, sempre più insofferente della dinastia malatestiana. Quattro volte fu bandito da Rimini e altrettante vi rientrò, compiendo feroci vendette. Nel 1528 le truppe di Clemente VII lo costrinsero ad abbandonare definitivamente la città, dove i Malatesta non fecero più ritorno.
