红桥区内的早期聚落大都出现在元代，而且多分布于南运河的两岸和北运河的西岸那些有河湾的地方，如侯家后、西大湾子永丰屯、梁家咀、赵家场以及丁字沽、西沽等地。

1949年天津解放前夕，以南运河为界，红桥区大部在河北，为天津市第九区。东至北运河，南至南运河，西至旧市界，北至北运河。包括西北部的邵公庄、西于庄、丁字沽三个市郊农村，土地面积17.6平方千米，居民173282人。河南为第八区，位于市区西北部，东至海河，南至鼓楼东、西大街、西关街西至西营门市界，北至南运河。

1949年初，红桥区有居民49675户，257533人；其中回族2783人，是市区回族的聚居区。

1949年1月15日天津解放，中国人民解放军接管了国民党第九区公所，经天津市人民政府批准，于1949年3月12日建立了第九区人民政府。同年6月改为第九区公所，为市人民政府的派出机关。

1952年10月，按照天津市人民政府《关于本市行政区划重新调整及撤消区公所成立区人民政府的命令》，与第八区的16个公安派出所辖区（第八区部分地区居民34155户167094人）合并，组成新第八区，建立第八区人民政府。区界为：东至北运河、北门外大街，南至北马路经西马路沿西关大街至南运河，西至千里堤、西横堤，北至北运河、丁字沽、唐家湾大道。区内设28个街公所：关上、关下、营门东、河北大街、营门西、西站、邵公庄、三道桥、树德里、桥北、西于庄、西沽、大伙巷、小伙巷、北小道干、春德街、塘子胡同、南头窑、西关外、小西关、自来水、先春园街、朱家花园、信和街、梁家嘴、丁字沽工人新村、丁字沽、芥园。同年11月将三元村、北辛庄划归入八区管辖，街公所增至30个。

1954年6月将28个街公所改组为街道办事处。

1955年3月，依照《中华人民共和国地方各级人民代表大会和地方各级人民委员会组织法》，区人民政府改称区人民委员会。

1956年1月，根据把天津市人民委员会关于市辖区按地名称呼的通知，第八区因界内子牙河上大红桥得名，改称红桥区。同年5月将28个街道办事处合并为17个街办事处，即：丁字治工人新村、丁字沽、西于庄、红桥北、红桥南、河北大街、邵公庄、营门西、西站、三条石、大伙巷、先春国、太平街、春德街、塘子胡同、南头窑、小西关。

1958年10月，根据天津市人民委员会《关于实行新行政区划的决定》原北郊区东至三义村，西至线河，南至尹贤村，北至汉为的10个乡镇组成的人民公社和原城用区的大胡同街划入红桥区。区界为：南至老铁桥大街、北马路、西马路，西至市边界，东至北运河，北至武清县境。区内设11个街道办事处：丁字沽工人新村、西沽、红桥南、河北大街、邵公庄、三条石、大胡同、大伙巷、春德街、南头窑、小西关。

1960年将红桥区街道办事处合并为6个人民公社，即：丁字沽工人新村、西沽、河北大街、三条石、大伙巷、南头窑，实行政社合一。

1961年政社分设，形成6社6街。

1962年2月根据市人委《关于恢复郊区和划分市郊界限的通知》，1958年圆熟原属划归北郊区，同时调整与南开区的分界，原属南开区南北横堤以东的杨庄子、前园划归红桥区。并将6个人民公社划分为9个人民公社：大伙巷、春德街、河北大街、邵公庄、西沽、红桥南、三条石、南头窑、丁字沽工人新村。同年10月撤消人民公社，恢复街道办事处建制，设16个街道办事处：河北大街、西站、邵公庄、三条石、大胡同、大伙巷、先春园、春德街、南头窑、怡和街、小西关、西沽、红桥南、西于庄、丁字沽工人新村、丁字沽。

1966年“文化大革命”开始，红桥区改称“红卫区”。

1967年12月成立“红桥区革命委员会”。

1968年1月恢复原区名。

1969年，怡和街并入南头窑，西站街并入河北大街，设14个街革命委员会：河北大街、邵公庄、三条石、大胡同、大伙巷、先春园、春德街、南头窑、小西关、西沽、红桥南、西于庄、丁字沽工人新村、丁字沽。

1978年撤消街革命委员会，恢复街道办事处。

1980年5月，红桥区第八届人民代表大会选举产生了红桥区人民政府。同年增设咸阳北路街办事处，红桥区共设15个街办事处。

1988年西沽、红桥南西街合并。

1985年至1990年在由红桥区管理的北郊区地界内建佳园里、双环两个居民住宅区，经市政府批准设立双环街道办事处，同年新建佳园里地区管理处，1993年佳园里地区管理处并入双环街道办事处。