Osadnictwo ludzi niezwiązanych z wydobyciem węgla rozpoczęło się w ostatnim dwudziestoleciu XX wieku.
Na mocy podpisanego w 1920 roku Traktatu Spitsbergeńskiego cały archipelag oddano pod zarząd administracyjny Norwegii, która przejęła Svalbard w 1925 roku. Longyearbyen stało się nieformalną stolicą Svalbardu.
Znaczny rozwój osady nastąpił po II wojnie światowej, kiedy odbudowano ją po zniszczeniach wojennych.
19 lipca 1985 statek pasażerski „Maksim Gorki” zderzył się z górą lodową. Była to największa katastrofa morska w Arktyce.
W 2002 utworzono , do tego czasu miejscowość była pod zarządem najpierw (Norweska Państwowa Spółka Węglowa), a od 1976 państwa norweskiego, podlegając jednocześnie tzw. sysselmesterowi, czyli gubernatorowi Svalbardu.
W latach 2011–2015 Radzie Gminy przewodziła Christin Kristoffersen, następnie przewodził Arild Olsen, a w 2023 przewodniczącym Rady został Leif Terje Aunevik.