Miramas wurde wahrscheinlich im 5. Jahrhundert v. Chr. auf einem Felsen über dem Tal des Étang de Berre gegründet. Erstmals urkundlich erwähnt wurde die Siedlung im Jahre 964. Die eigentliche Stadt Miramas verdankt ihre Entstehung der Eröffnung der Eisenbahnlinie Arles–Marseille im Jahre 1848. Als Rangierbahnhof für das nahe gelegene Marseille wuchs sie schnell und gewann später durch das Industriegebiet bei Fos-sur-Mer und durch den Flughafen Marseille bei Marignane weiter an wirtschaftlicher Bedeutung.
Westlich der Stadt liegt die ehemalige Renn- und heutige Teststrecke Circuit de Miramas. Auf der 1924 gebauten Rennstrecke, einem 5 km langen Oval für hohe Geschwindigkeiten, fand 1926 der Große Preis von Frankreich statt. Außerdem wurde auf dem Kurs von 1925 bis 1927 der Grand Prix de Provence und zwischen 1932 und 1937 viermal der Grand Prix Automobile de Marseille ausgetragen.
1932 wurde auf der Rennstrecke mit dem Peugeot 301 “Miramas” durch den Fahrer André Boillot ein neuer Langstreckenrekord afür die Klasse bis 1.500 cm³ aufgestellt. Er legte in 24 Stunden 2.650 Kilometer zurück, was einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 110,417 km/h entspricht..
Im Jahre 1986 kaufte BMW France die stillgelegte Rennstrecke und funktionierte sie zu einem Testgelände um, um dort jahreszeitenunabhängig Fahrzeuge und Krafträder zu testen. Ergänzt und umfasst wird das Testgelände durch eine 6 km lange dreispurige autobahnartige Hochgeschwindigkeitsstrecke mit Steilkurven.