区境夏为有扈氏辖地,商代封予帝喾时司天官吴回的后代,名程(郢)。武乙三十四年(约前1108年)赐予周王季历。季历子姬昌(周文王)营造丰京之前,曾居於程。周武王伐纣之后,封其弟毕公高於此,遂名毕。毕、程国中心在韩家湾乡白庙村南汉安陵附近。
秦孝公十二年(前350)在今区境东部窑店乡一带营建“冀阙”宫廷,次年将秦都由雍(今凤翔)迁此。因其位于九荘山南、渭水北,山水俱阳,故名“咸阳”。历经惠文、悼武、昭襄、孝文、庄襄五王及始皇、二世两帝,为秦都144年。秦始皇在咸阳置内史(全国三十六郡之一)统领关中诸县。秦末,项羽西屠咸阳,分秦内史为雍、翟、塞三国,谓之“三秦”。区境窑店以东属塞国,窑店以西属雍国。
汉高帝元年(前206)刘邦“还定三秦”后,在咸阳故城置新城县,七年并入长安。武帝元鼎三年(前114)复置,更名渭城县。西汉还在境内汉高祖陵寝处置长陵县,汉惠帝安陵陵寝处置安陵县,汉景帝阳陵陵寝处置阳陵县。
太初元年(前104),分长安以东为京兆尹,渭城以西为右扶风,长陵以北为左冯翊,谓之“三辅”。境内长陵、阳陵二县属左冯翊,渭城、安陵三县属右扶风。
东汉光武六年(30),渭城并入长安。十五年(39),长陵、阳陵改属京兆尹,安陵仍属右扶风。
三国魏将长陵、安陵二县并入京兆郡的长安县,阳陵并入高陵县。区境遂为长安、高陵二县县地。
十六国后赵石勒(329),分始平和长安在故渭城置石安县。前秦皇始二年(352),分京兆在长陵城置咸阳郡,辖石安等县。在石安西灵武乡置石安县,初属始平,北魏太平真君七年(446),改属咸阳郡。同年把泾阳县并入石安县。太和二十年(496),咸阳郡由长陵迁至泾水北,(今泾阳县城区)。景明二年(501),分石安复置泾阳县。北周明帝二年(558),在灵武县兼置灵武郡。建德二年(573),灵武郡、县均废,辖地并入石安县。隋开皇三年(583),撤销咸阳郡,石安县并入泾阳县。
唐武德元年(618),分泾阳、始平置咸阳县,县城初在鲍桥(《读史方舆纪要》:“鲍桥或以为即石安县治云”),后移至杜邮(今渭城乡龚家湾附近),属京兆府。宋金仍属京兆府。元属奉元路。明、清属西安府。明洪武四年(1371),县城移至今老城区。民国初属关中道,1933年改属省。1937年属第十行政督察区,督察专员公署驻城内中山街。
中华人民共和国成立后,初属咸阳分区,1950年5月改属咸阳专区,专署驻老城区中山街。1952年12月,分城、郊设县级咸阳市,市政府驻今秦都区电影院什字北,县政府仍驻老城区中山街。1953年撤销专区,咸阳县、市改省直属。1958年12月,县并入市。1961年复设咸阳专区,专署驻境内人民东路今军分区大院。1983年10月地改市后,原市改为秦都区。1986年12月,以乐育路为界,与秦都区分治咸阳市区。区政府寄驻秦都区政府院内。目前,部分办事机构,已迁至渭阳东路新址。