秦以前为夜郎国地。
汉属牂牁。
东晋咸和八年（333）于牂牁西北部置晋乐县，即今市地。
唐武德四年(621)置矩州，以州南水水方如矩而名。
为羁縻州，隶属黔州都督府。
唐末宋初，曾名黑羊箐。
北宋开宝七年(974)，宋廷敕书有“惟尔矩州远在要荒”之语。
宣和元年(1119)改矩州为贵州。
始有贵州之名。
今市境北部隶大万谷落总管府。
市境南部隶南宁州。
元至元十七年(1280)置顺元路宣抚司。
十九年（1282）改为顺元路宣慰司。
二十年（1283）置贵州等处长官司，为顺元路治。
先隶四川行中书省，后隶湖广行中书省。
二十九年（1292）设八番顺元宣慰司都元帅府。
其辖境相当于今省境的四分之一。
明洪武四年(1371)于宣慰司治所置贵州卫、贵州都指挥使司。
五年（1372）以宣慰司地改置贵州宣抚司。
六年（1373）升宣抚司为宣慰司。
隶四川布政司。
二十八年（1395）增置贵州前卫。
与宣慰司同城。
隶贵州都指挥使司。
永乐十一年(1413)置贵州等处承宣布政使司，为布政使司治所。
成化十二年(1476)置程番府，治程番(今惠水)。
隆庆二年(1568)徙府治于布政司城。
三年(1569)改名贵阳府。
“贵阳”由此始作行政区划名。
万历十四年(1586)置新贵县（治贵阳），为贵阳府治。
三十六年（1608）析新贵县、定番州置贵定县，属辖。
崇祯四年(1631)废贵州宣慰司。
析宣慰司水东地置开州，治开阳县。
划布政司城郊及附近地入贵阳府。
旋以宣慰司水西地置水西宣慰司，治所仍在贵阳。
清为贵州省治。
康熙五年(1666)废水西宣慰司。
二十六年（1687）置贵州卫、贵州前卫。
置贵筑县与新贵县同城。
三十四年（1695）废新贵县。
1912年废贵筑县。
1913年废贵阳府改置贵阳县。
1914年置黔中道。
省、道、县同治贵阳。
1920年废黔中道。
1941年撤销贵阳县。
城区置贵阳市，为省直辖。
郊区置贵筑县，治所在花溪。
1949年置贵阳专区，贵筑县为专区驻地。
贵阳市下辖七个区。
1952年贵阳市辖区调整，撤销第五、六、七等3个区置郊区。
贵阳专区专员公署迁贵定县，更名贵定专区。
贵筑县改隶贵阳市。
1953年第四区并入第三区。
1955年贵筑县划归贵定专区。
1957年撤销贵筑县其辖地划入贵阳市。
1958年惠水、开阳、修文、清镇4县划入贵阳市。
1963年开阳县划归遵义专区。
清镇、修文2县划归安顺专区。
惠水县划归黔南布依族苗族自治州。
1966年析开阳县地置开阳特区(县级)，隶贵阳市。
1968年撤销，其地复入开阳县。
1973年6月析乌当区中部地区置白云区。
1996年1月清镇市、修文县、息烽县、开阳县从安顺地区划出。
修文、息烽、开阳3县划入贵阳市。
清镇为省辖市，划由贵阳市代管。
2000年1月，以花溪区小河镇和花溪区金竹镇行政区域设立贵阳市辖小河区。
2024年11月，撤销小河区，其辖地复归花溪区。
同时以乌当区的金阳街道办事处、金华镇、朱昌镇和清镇市的百花湖乡行政区域设立观山湖区。