南北朝时期，平顶山一带曾设高阳县（治所在今卫东区境内诸葛庙、黄楝树村一带）和龙山县（治所在今宝丰县李庄一带），区境分属两县所辖。北周设雉阳县，县治在今新华区滍阳镇境内。隋统一后，改雉阳县为湛水县，后又改为犨城县。

唐武德四年（621），犨城县境设滍阳县，贞观元年（627）废滍阳县，辖地并入鲁山县。武周证圣元年（695）设置武兴县，后改名为中兴县，又改名为龙兴县至五代，区境为龙兴县所辖。

北宋熙宁四年（1071），废龙兴县，区境并入鲁山县；元祐四年（1089）恢复龙兴县，区境复归龙兴县。宣和二年（1120），改龙兴县为宝丰县，区境遂归宝丰县。宋末蒙古至元三年（1266），废郏、宝二县，将两地并入梁县，辖地遂属梁县。

明成化十一年（1475），恢复宝丰县，区境大部分属宝丰县，清朝时期属地没有变化。

中华人民共和国成立后，西杨村河以西属宝丰县第六区，以东属叶县第八区。1957年3月，国务院批准设立平顶山市。1969年2月，设立新华区，3月，成立新华区革委会，下辖矿工路、西市场、新新街3个街道。1970年2月，新华区与卫东区合并，成立平顶山市中心区。1977年5月，撤销平顶山市中心区，恢复新华区建置，并成立新华区筹备组。区机关驻矿工路中段。下辖矿工路、西市场、新新街、姚孟、青石山5个街道和王庄、西杨村2个农业生产大队。10月，新华区革委会成立。1978年3月，成立光明路、车站路和中心路3个街道。12月，平顶山市郊区的李庄农业大队划归新华区。1979年4月，平顶山市西区撤销，韩梁街道划归新华区。11月，西杨村农业大队改为居委会并于1980年5月划归中心路街道。1980年10月，新华区人民政府成立。1981年1月，区政府迁驻建设路与光明路交叉口东南侧现址；5月，中心路、车站路街道分别更名为中兴路街道、南环路街道。1982年12月，平顶山市西区恢复建制，韩梁街道重归西区管辖。当年，平顶山市郊区马庄、芦铁庄2个农业大队划归新华区管辖。1989年，农业生产大队改为行政村，并从芦铁庄划分出叶刘、李乡宦2个行政村。

1989年末，新华区共辖8个街道、73个居民区和6个行政村。1993年9月，实施“城市区带乡”体制，平顶山市城区区划调整，郊区所辖焦店乡（姚孟村除外）、薛庄乡划归新华区管辖。新华区所辖湛河以南的南环路、姚孟2个街道和叶刘、李乡宦、芦铁庄、马庄4村归郊区（今湛河区）管辖。1993年末，辖2个乡、6个街道。1995年12月，设立曙光街街道。1996年5月，焦店乡撤乡建镇。1997年12月，薛庄乡撤乡建镇。2000年3月，薛庄镇更名为滍阳镇。2000年末，全区共辖2个镇、7个街道、71个居民区和66个行政村。2002年8月，在新华区境内西部白龟湖（白龟山水库）北岸开始筹建新城区，同时设立新城区管委会。2002年11月，设立湖滨路街道。2004年3月，设立湛北路街道。2004年10月，湖滨路街道及东太平村、西太平村、东王营村、郑营村和硃砂洞村划归新城区管辖。2005年7月，设立西高皇街道。2006年3月，成立香山管委会，9月，成立应滨管委会和滍滨管委会（后更名为滨湖管委会）。2011年3月，滍阳镇与应滨管委会、滨湖管委会划归新城区管辖。2020年末，新华区辖矿工路、中兴路、光明路、曙光街、西市场、新新街、青石山、湛北路、西高皇9个街道和焦店镇及香山管委会，共35个社区、31个行政村。