鼎湖的历史源远流长，早在5000年前新石器时代晚期，今永安夏江村、桂城龙一村已有先民居住，他们以捕渔、狩猎为生。公元前111年，即西汉元鼎六年，始建高要县，隶属苍梧郡，鼎湖属高要县辖地。明洪武年间，推行厢乡都图制，鼎湖属高要县下围乡和亲仁乡。公元1855年（咸丰五年），属高要县头班第一区文明堡和四班第六、七区。公元1928年（民国17年），推行区乡制，将都堡改为乡。公元1937年（民国26年），先复班制，后改联乡办事处。9月，将联乡办事处改为区署，为高要县第四区和第一区的文园乡，辖176条村2.18万户，总人口8.53万人。公元1943年10月（民国32年），高要县废镇缩乡，为第一区东文乡一部分和第四区。

1950年9月，为高要县第四区和肇庆镇双东乡小部分（即前文明堡）。

1953年5月，为高要县第八、九区。

1955年2月，第八、九区分别改称广利区、永安区。

1957年3月，小乡并大乡，广利区各乡并为广利乡、文园乡、桂院乡、九坑乡、头溪乡和广利镇，永安区各乡并为布廊乡、永安乡，下莲塘乡和贝水乡。

1958年3月，撤区并乡，并为广利乡、永安乡和头溪乡。同年10月成立人民公社，3个乡合并成立广星人民公社。公社内设一团（广利）、二团（沙浦）、三团（永安），各团内设营、连。

1959年7月，广星人民公社划分为广利、永安、沙浦人民公社。

1983年4月，实行区建制，设广利、永安、沙浦区，区内原大队改称乡。

1986年11月，撤区建镇，设广利、永安、沙浦镇，镇内各乡改称村。

1988年1月7日，经国务院批准，从高要县析出设鼎湖区，为肇庆市（地级）辖县级区。

1988年3月2日，肇庆市鼎湖区正式挂牌成立，辖广利、永安、沙浦镇。