西汉初期，梁国定都睢阳，梁孝王刘武于睢阳东北筑梁园，梁园区始而得名。

三国魏文帝黄初元年（220），将梁国改为梁郡。后赵、前燕、前秦、后燕、后秦时仍为梁郡。梁园为梁郡辖区。

南朝宋、齐为南梁郡，属南徐州。北魏为梁郡，属南兖州。

隋开皇初梁郡废，十六年（596），置宋州，睢阳为宋州府治所。

大业三年（607）复置梁郡。

唐武德四年（621）又改为宋州，天宝元年（742），置睢阳郡，梁园属之。

宋朝时期，梁园属应天府南京。

元、明、清时期，梁园均属归德府管辖。

民国三十七年（1948年11月），梁园区解放后为，商丘设为豫皖苏第一行政区，梁园为行政中心。

民国三十八年（1949年3月），商丘改为商丘专区，梁园设为县级商丘市。

1950年5月，商丘县城关区改建为商丘市，原商丘市（今梁园区）改为朱集市。

1951年8月，朱集、商丘二市合并为商丘市，市治朱集。

1967年，商丘市改为商丘地区，梁园属之。

1997年6月，撤销商丘地区、县级商丘市和商丘县，设立地级商丘市，下辖梁园区、睢阳区两区及七个县市。梁园区辖原县级商丘市的八八、向阳、东风3个街道和袁庄、周庄、黑刘庄4个乡，原商丘县的双八、张阁、谢集3个镇和李庄、王楼、刘口、观堂、平台、周集、水池铺、孙福集8个乡。

截至2015年底，粱园区辖11个街道办事处、5个镇：平原街道、前进街道、长征街道、八八街道、东风街道、白云街道、建设街道、解放街道、李庄街道、三陵台街道、水池铺街道；刘口镇、双八镇、谢集镇、孙福集镇、观堂镇。