千山区境上溯到秦代(公元前221年)、汉代、三国时期、晋代、隋代，其北部(以杨柳河为界，下同)辽东郡襄平县(今辽阳市)，南部属新昌县。唐代(公元668年)，隶安东都护府辽州城(今辽阳市)。辽代(公元906年)，区境北部属东京道辽阳府(今辽阳市)，南部属辽阳府海州(今海城市)。金代(1151年)，区境北部隶东京道辽阳府，南部属澄州（今海城市)。元代(1206年)，区境北部属辽阳路(今辽阳市)，南部属海城巡检司。明代(1368年)，区境北部属辽中卫(今辽阳市)，南部属海州卫(今海城市)。清代(1616年)，区境北部属辽阳州(今辽阳市)，南部隶海城县。1913年(民国二年)至1937年11月30日，区境北部隶辽阳县，南部属海城县。

1937年12月1日，鞍山实行市制，从辽阳县划入鞍山市13个村，区境北部大部仍隶辽阳县，南部属海城县。1939年10月，从辽阳县第十一区划入鞍山市34个村，余下大部仍属辽阳、海城县所辖。1940年6月1日，伪鞍山市公署将鞍山市划为25个区，其中灵山、兴工、沙河、立山、平山、陶官、丰盛、千山、清河、长大区辖区境40个村屯，区境其余各村中，位于北部的村屯归辽阳县第六、七、十一区管辖，位于南部的村屯属海城县汤岗子区。1946年1月，鞍山市民主政府的第四、五、六、八、九区辖区境37个村屯，其间，区境东部隶辽阳县第六区，西部属辽阳县第七区，南部属海城县第八区所辖。1946年9月至1947年4月，区境30个村屯归国民党鞍山市平山、工业、长甸、丰盛、灵山、陶官、沙河、千山区管辖，其余村屯仍归辽阳县第六、七区和海城县第八区管辖。1948年2月19日鞍山解放，废除保甲制，实行区村制，鞍山市千山、工业、沙河区辖区境30个村，区境其余村屯仍归辽阳县第六、七区和海城县第八区管辖。1949年8月12日，辽阳县七岭子区的28个村划归鞍山市，并设鞍山市七岭子区，辽阳县的首山区5个村划归鞍山市沙河区，此次共从辽阳县划入鞍山市39个村。1949年8月20日，海城县汤岗子区6个村划归鞍山市千山区。1949年12月25日，辽阳县12个村划入鞍山市工业区，海城县7个村划归鞍山市千山区。1950年6月30日，鞍山市千山、工业、沙河、七岭子区分别改称鞍山市第一、二、三、四区。1954年1月12日，遵照辽宁省人民政府《关于扩大鞍山市郊区命令》，从辽阳县、海城县划出28个村分别划归鞍山市第一、二、三、四区管辖。直至1956年7月18日，除烟狼寨、孙青、胡家庙、金家岭、谷首峪、洪台沟村外，其余22个村均复归辽阳、海城县所辖。1954年1月12日至1956年7月18日期间，为千山区疆界最大时期。1956年3月，区境内一、二、三、四区划为28个乡(今属千山区境的有22个乡)。

1955年7月21日，撤销鞍山市一、二区合并组建为汤岗子区，辖11个乡；撤销鞍山市第三、四区合并组建千山区，辖9个乡。至1958年11月，区境内有2个区、20个乡、78个农业生产合作社。

1958年11月26日，在人民公社化热潮中，撤销汤岗子、千山区建制，成立政社合一、政企合一的东鞍山(含东鞍山铁矿)、二台子、七岭子、大孤山(含大孤山铁矿)、樱桃园(含樱桃园铁矿)基层社。

1959年2月26日，东鞍山、大孤山、樱桃园3个基层社与其所辖的矿山分开，成立东鞍山、大孤山、二台子、千山人民公社。其中，东鞍山、大孤山公社划归铁东区，二台子公社划归铁西区，樱桃园公社并入千山公社划归立山区。是年8月，立山区成立樱桃园街道办事处。是年10月，立山区成立沙河人民公社。至1960年1月底，区境内有东鞍山、二台子、千山、沙河4个人民公社，79个生产大队，305个生产队，另有大孤山、沙河、樱桃园3个街道办事处。

【行政区划沿革】1960年2月15日，鞍山市郊区建置，辖东鞍山、二台子、千山、沙河人民公社和大孤山、樱桃园、沙河街道办事处，有79个生产大队。是年3月15日，成立旧堡街道办事处。

1961年5月，东鞍山公社划分为大孤山、唐家房、东鞍山公社，撤销二台子公社，成立宁远屯、宋三台子公社。鞍山市郊区辖大孤山、唐家房、东鞍山、宁远屯、宋三台子、千山、沙河7个公社，有105个生产大队，307个生产队，另有大孤山、沙河、樱桃园、旧堡4个街道办事处。

1962年4月成立南地号街道办事处，1963年先后成立七岭子、汤岗子街道办事处。

1978年8月成立大阳气公社。

1983年l0月撤销社队制，实行乡村制。全区8个农村公社改为乡，125个生产大队改为村民委员会，下设436个村民小组。

1983年5月，因鞍钢建深沟寺生活区，撤销沙河公社冯宋生产大队。

1983年12月30日，鞍山市郊区更名为旧堡区。

1984年4月，因建湖南居民新区，撤销大孤山乡大石头村。

1985年3月23日，因齐大山矿扩建，撤销沙河乡祁家沟村。

1985年9月21日，宋三台子乡改称宋三台子朝鲜族满族乡。是年7月成立宋三台子街道办事处，9月成立唐家房街道办事处。

1985年底,旧堡区共辖8个乡，123个村民委员会，9个街道办事处，84个居民委员会。

1987年2月27日，撤销汤岗子街道办事处，成立汤岗子镇，辖原汤岗子街道6个居民委员会和由东鞍山乡划出的老虎屯、活龙寨、汤岗子、小岭子村及由鞍山市汤岗子牧场划出的靛池沟、东汤河、西汤河村，共辖7个村，6个居民委员会。

1987年8月24日，因建鞍钢深沟寺居民区需要，撤销沙河乡平山村。

1987年9月19日，撤销宋三台子街道办事处，并入宋三台子朝鲜族满族乡，重新组建宋三台子朝鲜族满族镇(以下简称宋三台子镇)；撤销唐家房街道办事处，并入唐家房乡，重新组建唐家房镇。

1988年7月5日，因眼前山铁矿扩建，撤销千山乡洪台沟村。

1993年3月，撤销七岭子街道办事处，并入千山乡，组建千山镇；撤销南地号街道办事处，并入宁远屯乡，重新组建宁远镇(自此称宁远镇)。

1993年11月26日，因建鞍山高新技术开发区，撤销千山乡汪家峪村。

1994年3月，撤销樱桃园街道办事处，成立齐大山镇。该镇辖原樱桃园街道办事处20个居民委员会和由沙河乡划出的桃山、樱桃园村，由千山镇划出的金家岭、胡家庙、肖家堡子、王家堡子、白家堡子、张家堡子村，共辖8个村、20个居民委员会。与此同时，大孤山、东鞍山、沙河、大阳气乡均撤乡变镇。至此，旧堡区辖汤岗子、宋三台子、唐家房、千山、宁远、齐大山、大孤山、东鞍山、沙河、大阳气10个镇及旧堡、大孤山、沙河3个街道办事处，下辖123个村、109个居民委员会。

1996年6月18日，根据国务院4月19日的批复，鞍山市旧堡区更名为鞍山市千山区。是年12月12日，鞍山市人民政府决定将东鞍山镇高占屯村，宁远镇双台子村划归鞍山市经济开发区(今鞍山市高新技术开发区)。是年底，千山区辖l0个镇、3个街道办事处，下辖121个村、123个居民委员会。

1997年6月9日，鞍山市人民政府决定将千山镇韩家峪、庙尔台、倪家台村划归千山风景区管理局管辖。是年底，千山区辖118个村。

1998年10月30日，千山区人民政府下发鞍千政复[1998]5号文件，批准汤岗子镇成立鹤临岗村。至此，汤岗子镇辖8个村，千山区辖119个村。

2000年5月10日，市政府决定将大孤山镇上石桥村划归鞍山市千山风景区管理局管辖。至此，大孤山镇辖13个村。是年6月始，大孤山、旧堡、沙河街道办事处根据原居民委分布情况和地缘关系，将原74个居委会划为22个社区居委会。是年底，千山区辖10个镇、3个街道办事处、118个村、22个社区居委会、65个居民委。

2001年2月20日，鞍山市人民政府决定，将千山镇魏家屯村划归鞍山市高新技术开发区管辖。至此，千山区辖117个村。

2002年2月，鞍山市人民政府决定，将沙河镇、沙河街道办事处划归立山区管辖，大孤山镇的高官岭、营城子村、东鞍山镇的后峪村划归铁东区管辖，上石桥村划归千山风景管理局管辖。

2002年3月4日，千山区人民政府决定，撤销大阳气镇，将该镇所属的双楼台、大阳气、包董岳、周家、孙青村划归宁远镇管辖。

2003年9月，千山区人民政府决定合村，东鞍山镇所属的解家村、地所村合并为解家村，鞍山城村、房身村合并为鞍山城村，东河南村、西河南村合并为东西河村，前中所村、后中所村合并为中所屯村；宋三台子朝鲜族镇的烟一、烟二、黄家屯村合并为烟郎寨村，红朝、李朝、小朝村合并为晟新村，联村、吴朝、宋朝合并为鲜明村，达朝、邢朝合并为振丰村；宁远镇的孙青、周家合并为孙周新村；唐家房镇的东果园、西果园合并为果子园村，英家堡、唐家房合并为唐家房村，李氏房、枣峪、文洞沟村合并为李氏房村，网户屯、四家子、学房村合并为网户屯村；大孤山镇的上对桩石、下对桩石村合并为对桩石村，长岭子、下石桥村合并为下石桥村，獐子窝、滕房身村合并为滕房村；汤岗子镇的鹤临岗、靛池沟村合并为靛池沟村，活龙寨、小岭子村合并为大龙岭村，东汤河、西汤河村合并为正汤河村；齐大山镇的金家岭、胡家庙村合并为金胡新村，肖家堡、白家堡村合并为新兴联村，王家堡、张家堡村合并为王家堡村。

2004年9月18日，宋三台子朝鲜族满族镇更名为达道湾镇。

2007年4月10日，齐大山镇新兴联村、金胡新村合并为金胡新村。

2007年底，千山区共辖8个镇，74个村民委员会，2个街道办事处，21个社区。

2010年10月22日，根据鞍委办发[2010]29号文件《鞍山市区划调整方案》，对鞍山市区划进行重新调整。千山区现状面积约430平方公里，人口25万人，调整后面积约257.4平方公里，人口10.16万人。将千山区与（汤岗子新城）合并设置，四至范围为北起南三环，南至南台镇，东起大孤山镇、西至鞍海界，本次调整以村为最小单位，区镇面积和人口依据2009年《鞍山统计年鉴》，调后隶属关系发生变化的镇（街道办事处）涉及千山区的有7个，由海城市划入千山区的有2个（为整建制划入的甘泉镇、大屯镇）。

2013年5月23日，根据辽政[2013]95号文件，《辽宁省人民政府关于调整鞍山市城区部分行政区划的批复》，将铁东区大孤山镇及所属獐子窝村、下石桥村、花麦屯村、对桩石村、摩云山村、果子园村、太平沟村、什间房村、大孤山社区划入千山区、保留镇建制。

2013年6月20日，根据鞍编发[2013]36号文件《关于调整鞍山近海物流港区管理委员会（鞍山汤岗子农业高新技术产业管理委员会）机构编制事项的通知》将鞍山近海物流港区管理委员会（鞍山汤岗子农业高新技术产业管理委员会）更名为鞍山汤岗子高新技术产业开发区管理委员会，为市政府派出机构，委托鞍山汤岗子新城管理委员会管理。鞍山汤岗子农业高新技术产业开发区管理委员会加挂鞍山国际健康产业园管理委员会牌子。

2013年6月24日，根据辽政[2013]113号文件，《辽宁省人民政府关于鞍山市铁东区千山镇等8个镇撤镇设立街道办事处的批复》撤销千山区的汤岗子镇、东鞍山镇，设立千山区汤岗子街道办事处，东鞍山街道办事处。所辖区域和驻地不变。

2013年11月15日，根据辽政[2013]229号文件《辽宁省人民政府关于鞍山市部分行政区划调整的批复》将千山区对桩石街道办事处所辖摩云山村、果子园村、太平沟村、什间房村4个村划入唐家房镇、将汤岗子街道办事处所辖的靛池沟村、正汤河村2个村及农场社区划入甘泉镇；将甘泉镇所辖的于家沟村、邬家洼村、蔡家堡村、向阳寨村、玉白庄村、三台沟村6个村划入大屯镇；将大屯镇所辖林家村、孟家村、杨家村、祥家村、罗家村5个村划入汤岗子街道办事处。

2019年11月14日，根据鞍政复【2019】32号文件《鞍山市人民政府关于鞍山市街道区划调整工作方案的批复》撤销千山区对桩石街道办事处，下辖的4个村、1个社区成建制划入东鞍山街道办事处。