Erste urkundliche Erwähnung findet Bad Bentheim um 1050 als Binithem. Über die Etymologie gibt es verschiedene Spekulationen. So könnte der Name von den Binsen herrühren, die dort früher in der morastigen Landschaft wuchsen. Auch wird vermutet, der Name gehe, wie bei der niederländischen Region Twente, auf die Tubanten zurück.
Bad Bentheim, eine ehemalige gräfliche Residenz, blickt auf eine traditionsreiche Geschichte zurück. Der Marktflecken war Jahrhunderte Mittelpunkt der gleichnamigen Grafschaft. 1945 entzog die britische Militärregierung dem „braunen“ Bentheim den Status als Kreisstadt und verlagerte den Kreissitz von der „Beamtenstadt“ zur geografisch zentraler gelegenen „Arbeiterstadt“ Nordhorn.
Wahrzeichen der Stadt ist die mächtige Burganlage der Grafen von Bentheim: die Burg Bentheim, welche erstmals um 1116 urkundliche Erwähnung fand. Um 1711 wurden heilende Schwefelquellen entdeckt, aus denen sich ein Kurbadebetrieb (Thermalsole-Fachklinik) entwickelte. Seit 1865 besitzt Bentheim das Stadtrecht.
Nach dem 2. Weltkrieg gab es seitens der Niederlande Pläne, große Teile von Nordwestdeutschland an die Niederlande anzugliedern (Bakker-Schut-Plan), darunter auch Bentheim als „Neder-Benthem“. Diese Pläne wurden jedoch nicht umgesetzt.
Im Rahmen der niedersächsischen Gemeindegebietsreform wurden am 1. März 1974 die Stadt Bentheim, die Samtgemeinde Gildehaus (bestehend aus den Mitgliedsgemeinden Gildehaus, Achterberg, Hagelshoek, Holt und Haar, Waldseite und Westenberg) sowie die Gemeinden Bardel und Sieringhoek zur Einheitsgemeinde Stadt Bentheim zusammengeschlossen. Seit 1979 heißt die Stadt Bad Bentheim. Der Ortsteil Gildehaus ist seit 1982 staatlich anerkannter Erholungsort.
Als Bentheimer Gold bezeichnete man den Bentheimer Sandstein, der in den Bentheimer und Gildehauser Gruben gefördert wurde und teilweise heute noch gefördert wird. Der Handel (15. bis 18. Jahrhundert) verbreitete ihn über die Grenzen der Grafschaft Bentheim hinaus ins Münsterland, nach Ostfriesland, in die Niederlande und bis nach Belgien und Dänemark. Bedeutende Bauwerke aus Bentheimer Sandstein sind zum Beispiel das Königliche Palais in Amsterdam, das Theater und die Frauenkirche in Antwerpen, die katholische Kirche in Aarhus, der 1482 vollendete Turm der Martinikirche in Groningen sowie das Rathaus in Münster. Angeblich besteht der Sockel der Freiheitsstatue in New York City ebenfalls aus Bentheimer Sandstein, aber auch andere Städte wie Obernkirchen stellen die Behauptung auf, der Sockel sei aus dem Sandstein ihrer Stadt.