汉高祖十二年（前195年），在域内设置房县，西晋撤销。
南北朝时期，属北魏的营州，后为高句骊侵占。
唐平定高句骊后，归渤海国显德府。
辽代，全境属显州奉先军。
金、元、明、清各朝代，全境分别属广宁府、路、卫、县。
清开国后，在域内北部设放牧官马场，后在盘蛇驿设总管衙门。
顺治元年（1644年），设海城县，境内的南部区域归海城县辖。
嘉庆十三年（1808年），设置新民厅，现境内的东北部分地域归新民厅管辖。
光绪二十九年（1903年），对牧场进行勘丈，划恭、宽、信、敏、惠五段。
光绪三十二年（1906年），在境内设置盘山厅。
民国二年（1913年），设盘山县。
民国三十七年（1948年）1月9日，盘山县民主政府成立，先后隶属辽宁省第五专区、第二专区管辖。
8月，盘山县划归辽宁省直接领导。
民国三十八年（1949年）4月，盘山县隶属辽西省。
同年在大洼县境内成立盘山农场，隶属东北行政委员会农林部。
1950年，盘山农场改为辽西省盘山第一稻田农场。
1953年2月，盘山第一稻田农场改为盘山机械农场。
1955年，改为辽宁省盘锦国营农场管理局。
1956年2月，盘山县划归辽阳专署领导。
11月，盘锦地区国营农场管理局改为盘锦农垦局，直属农垦部。
1961年4月，在盘锦农垦局管辖地区设置盘锦区人民委员会，归营口市领导。
1962年4月，辽滨苇场所属的大辽河东岸苇田划给营口县和海城县。
1966年1月，盘山县与盘锦农垦局合并为盘锦垦区，试行政场合一制，直属辽宁省。
1970年1月，在盘锦垦区内分设盘山区和大洼区（县级）。
7月15日，将盘锦垦区改为盘锦地区，辖盘山区和大洼区，直属辽宁省。
1975年11月，盘锦地区与营口市合并。
原地区所辖盘山区、大洼区改为盘山县、大洼县，均属营口市辖。
同时将台安县划归鞍山市。
1978年，将原营口市河北街从辽滨苇场划出，归营口市西市区管辖。
1984年6月5日，经国务院批准，撤销盘山县，设立盘锦市（地级），直属辽宁省。
9月，成立盘锦市筹备领导小组。
1985年3月，石山种畜场划归盘锦市。
1986年11月，撤销盘锦市郊区，恢复盘山县，以原盘锦市郊区的行政区域为盘山县的行政区域。
将盘锦市盘山区更名为双台子区。
2024年3月，国务院同意撤销大洼县，设立盘锦市大洼区，以原大洼县的行政区域为大洼区的行政区域。