Расположен на берегу Карибского моря, на восточном берегу бухты Сьенфуэгос[1] в 250 км к юго-востоку от Гаваны[2].
Город основан французскими эмигрантами в 1819 году[1] под названием Фернардина-де-Хагуа (Fernardina de Jagua). Современное название город получил в 1829 году. Часто ошибочно считается переименованным в честь Камило Сьенфуэгоса, на самом деле назван в честь испанского генерал-капитана (губернатора) Кубы Хосе Сьенфуэгоса Ховельяноса[исп.].
После начала испано-американской войны 11 мая 1898 года Сьенфуэгос был с боем занят войсками США. В 1924 году численность населения города составляла 73 480 человек[3].
В 1925 году на Национальном рабочем конгрессе в Сьенфуэгосе была создана Национальная конфедерация рабочих Кубы[4].
5 сентября 1956 года в городе Сьенфуэгос началось восстание военно-морского гарнизона против диктатуры Ф. Батисты, но оно было подавлено. В сентябре 1958 года в Сьенфуэгосе началось новое восстание[4].
После победы Кубинской революции в 1959 году здесь началось развитие промышленности. В октябре 1964 года начал работу завод по производству дизельных двигателей «José Gregorio Martínez»[5][6]. Также была построена зона отдыха «Пунта Горда»[1].