W XII wieku Demmin stał się jedną ze stolic Pomorza Zachodniego i w latach 1156–1180 oraz 1211–1264 był siedzibą młodszego z braci z dynastii Gryfitów, któremu przypadała zachodnia część księstwa. W dzielnicy ze stolicą w Dyminie panowali Kazimierz I – młodszy brat Bogusława I, Kazimierz II – młodszy brat Bogusława II oraz Warcisław III – syn Kazimierza II.
W XIII wieku Demmin otrzymał prawa miejskie i stał się ośrodkiem rzemieślniczo-handlowym. Miasto było członkiem Związku Hanzeatyckiego, co przyciągało kupców oraz osadników niemieckich. W XIV wieku należało do Księstwa Wołogoskiego, zaś od 1478 roku znalazło się w granicach zjednoczonego księstwa pomorskiego. Demmin ucierpiał podczas wojny trzydziestoletniej. Po pokoju westfalskim w 1648 roku został przyznany Szwecji. Od 1701 należał do Prus.
W 1945 roku około 900 mieszkańców Demmina popełniło zbiorowe samobójstwo na wieść o wkroczeniu Armii Czerwonej.
W latach 1949–1990 miasto znajdowało się w granicach Niemieckiej Republiki Demokratycznej.