Najprawdopodobniej o Ołomuńcu pod nazwą Alemure wspomina przypisywany Mieszkowi I dokument Dagome iudex datowany na rok 991 (węgierska nazwa miasta to Alamóc). Do roku 1003 Bolesław Chrobry włączył całe Morawy w obszar państwa polskiego i pozostały one polskie do roku 1031, gdy za panowania Mieszka II przeszły pod władzę czeską (według niektórych źródeł stało się to wcześniej, około 1021 roku). Dowody archeologiczne wskazują, że region Haná z Ołomuńcem znajdował się za Bolesława Chrobrego pod bezpośrednim panowaniem polskim, stanowiąc bazę wypadową do reszty Moraw. Z tego okresu, z roku 1017, pochodzi pierwsza potwierdzona wzmianka o Ołomuńcu. Gród w Ołomuńcu został wspomniany w 1055 r., kiedy to do XII w. stanowił centrum Księstwa Ołomunieckiego, w którego skład wchodziła północno-wschodnia część Moraw, a pozostała część Moraw była podzielona między księstwa brneńskie i znojemskie. W roku 1063, dzięki staraniom przyszłego króla Czech Wratysława II miasto zostało siedzibą biskupstwa. W 1077 roku założono Opactwo Hradisko. W 1187 r. Ołomuniec został stolicą Moraw. Od samego początku było to miasto zamieszkane głównie przez Niemców, w którym dominowali niemieccy mieszczanie i kupcy, a Czesi dominowali jedynie w osadzie Mořická.