长治市城区最早有人类活动的时间，大致可追溯至一万年前的旧石器时代。城西壁头村、城东北石槽村的考古发现为新石器时代古人类遗存。

在传说中的尧舜禹时期，《禹贡》载：属“冀州之域”。

殷商时属商王朝分封的黎侯地，古称黎国。西周时，《尚书》载：“西伯既勘黎”，黎归周所有。

春秋，赤狄人夺黎候地，立潞子婴儿国。周定王五十三年（前594年）晋入潞子国，其地归晋。

战国，周安王二十六年（前375年），韩、魏、赵三分晋，为韩所辖。

秦王政十一年（前236年），秦将王翦攻上党。其地属秦，置上党郡。

汉承秦制，属上党郡，隶并州。

东汉建安十一年（206年），曹操灭袁绍后出邺城，登太行山，夺壶关城（今长治市附近），其地归魏。

晋为上党郡辖，隶并州。

南北朝时，先为刘渊所有，史称前赵，后为石勒占领，史称后赵，均为上党郡。

北周宣政元年（578年），分上党郡置潞州，潞州之名由此始。其地属潞州。

隋文帝开皇三年（583年）改郡为州；隋炀帝大业三年（607年）复改州为郡，郡治移至今长治市内。

唐为潞州，隶河东道。

宋崇宁三年（1104年）改潞州为隆德，不久即改为隆德府。

元为潞州，隶晋宁路、河东山西道政廉访司，属“中书省”。

明为潞州，直隶山西布政司。

明嘉靖八年二月（1529年）升潞州为潞安府，附郭置长治县，其地属长治县。长治名自此始。

清为潞安府长治县，属山西省。

中华民国为长治县，属冀宁道。抗日战争、解放战争时期为晋冀鲁豫边区太行区。

民国三十四年（1945年）长治解放，1946年1月正式建市，地属长治市。

1949年10月1日，中华人民共和国成立，地属长治专区。

1950年3月1日改长治为工矿区，地属工矿区。

1952年，复改为长治市，隶属长治专署。同年9月成立城郊区公所。

1954年7月，长治市将城郊区划为城郊与市内两个区。

1956年，城郊区和市内区合并为市郊区。

1957年，长治市撤销两区建制。

1959年，改长治专区为晋东南专区，城区仍属长治市。

1975年，长治市复为省辖市，同时成立城、郊两区。

1976年2月1日，城区正式建为县级区。