汉朝属番禺县管辖，隋朝属南海县辖，宋代以后属番禺、南海分辖。
清康熙二十五年（1686），划出南海、番禺两县部分区域置县，因地处花山而定名为花县，隶属广州府。
1914年，花县属粤海道。
1920年，由广东省直辖。
1936年，归省第一行政督察区。
抗战爆发后，隶西江行署。
1943年，复归第一行政督察区。
1947年，改属省政府直属督察区。
1949年10月，花县解放，划属北江专区，同年12月隶属珠江专区。
1952年属粤北行政区。
1956年属佛山专区。
1958年11月，广州郊区部分人民公社划归花县并改名“广北县”。
1959年3月，复名花县。
1960年4月，划为广州市属县。
1993年6月，撤县设市，设花都市（县级），由广东省直辖，广州市代管。
2000年，撤市设区，设花都区，自命名后沿用至今。