春秋战国时期属燕国。
秦代属上谷郡。
西汉属上谷郡下落、涿鹿、女祁、茹等县。
东汉省女祁、茹二县为涿鹿、下落二县地，属幽州上谷郡。
西晋置广宁郡，下洛(由下落县改名)、涿鹿二县属之。
北魏时改下洛县为广宁县，广宁、涿鹿二县仍属广宁郡。
北齐废广宁、涿鹿二县，改置永丰郡和怀戎县(郡、县均治今怀来城)，属北燕州。
隋开初废永丰郡，大业初废北燕州，怀戎县遂改属涿郡。
唐初属河北道妫州怀戎县。
昭宗龙纪元年(889)，分置武州(治今张家口市宣化区)及文德县(县、州同治)，属河东道。
辽代改武州为归化州，属西京道归化州，为文德县。
金大定八年(1168)，改归化州为宣德州。
二十九年(1189)，改文德县为宣德县，属西京路宣德州。
元代属中书省上都路顺宁府宣德县(府、县同治)。
明洪武四年(1371)，废宣德县。
二十六年(1393)二月，于原宣德县治置宣府左、右二卫，宣府城(今张家口市宣化区)置宣府前卫，三卫均属山西行都司。
宣德五年(1430)，改属万全都指挥使司。
清初袭明旧制，并省宣府左、右二卫入前卫。
康熙三十二年(1693)，于今张家口市宣化区置宣化府，改卫置宣化县，属直隶省宣化府。
1912年，属直隶省口北道。
1928年，改属察哈尔省。
1943年，曾沦为伪宣化省省会所在地。
1945年，宣化首次解放，全国第一个省级抗日民主政府察哈尔省诞生，设宣化市、宣化县，宣化为省会所在地。
1948年12月，宣化第二次解放，宣化仍市、县分置，属察哈尔省。
1949年10月，改市为镇，属察南专署。
1950年2月，恢复市建制，仍属察哈尔省。
1952年12月，改属河北省。
1955年10月，改市为镇，划归张家口市。
1958年11月，撤销宣化县，辖区并入宣化镇。
1959年6月，撤镇改设为宣化区，属张家口市。
1960年7月，撤区改设为宣化市。
1961年6月，宣化市、县分置，宣化市属张家口地区，由张家口市代管。
1963年3月，撤市复称宣化区，属张家口市。
2024年1月，经国务院批准，撤销张家口市宣化区和宣化县，设立新的张家口市宣化区。