La città è situata nel centro della catena montuosa di Trnava, 50 km da capitale Bratislava. I dintorni di Trnava sono state colonizzate già dal VIII secolo dagli Slavi. La prima notizia scritta della città di Trnava risale al 1211. Il nome della città deriva dai mercati, che si svolgevano di sabato (in tedesco Tyrnau e l'ungherese Szombat). Nell'anno 1238 il re ungherese Bela IV ha concesso a Trnava i diritti di città reale libera, prima città in Slovacchia e seconda in Ungheria ad avere questi privilegi. Nella seconda meta del XIII secolo i cittadini si sono costruiti le prime fortificazioni e più tardi le fortificazioni in murata con le bastioni e quattro porte per difendere le loro proprietà.
La città di Trnava è stata anche la città di incontri importanti e di accordi tra i sovrani. Il re Lodovico I d'Anjou vi ha costruito la corte reale ("curia regia") e anche grazie a lui vi furono costruiti molti edifici gotici. L'importanza della città è cresciuta soprattutto nel XVI secolo, quando nel 1543 vi si sono trasferiti gli arcivescovi d'Esztergom con la loro diocesi minacciati dal pericolo turco. Trnava è diventata la città delle incoronazioni dei re Ungheresi e anche il centro spirituale, religioso e culturale.
Nel XVII secolo è stato "scritto" un capitolo d'oro nella storia di Trnava, quando il cardinale Peter Pazmany fondò nel 1635 l'Università di Trnava, che divenne ben presto una città universitaria conosciuta in tutta Europa. Questo periodo però non durò a lungo. Dopo che i turchi sono stati respinti, la città ha cominciato perdere la sua importanza e nel 1777 l'imperatrice Maria Teresa ha fatto trasferire l'università a Buda.
Negli anni 1792-97 Trnava è diventata un centro del Risveglio Nazionale Slovacco ed Anton Bernolak vi ha fondato la Società Letteraria Slovacca (Slovenske ucene tovarisstvo), prima società culturale di questo tipo. Bernolak è stato il codificatore della prima lingua scritta slovacca basata sul dialetto di Trnava. Trnava viene chiamata anche la "Piccola Roma" per il caratteristico complesso d'edifici universitari e le molte chiese presenti in città.