鹿城旧属永嘉县地，相传东晋太宁元年（323年）置永嘉郡筑城时有白鹿御花之瑞，故名。为历代郡、州、专区、县治所在地。解放后（1950年5月）划永嘉县域瓯江之南成立温州市。

1981年地市合并，原市区改设区，名温州市城区。

1984年更名为鹿城区。

1996年，鹿城区面积88.3平方千米，人口47.7万人。辖16个街道1镇4乡：大南街道、小南街道、广化街道、五马街道、水心街道、东风街道、市中街道、西山街道、松台街道、洪殿街道、莲池街道、海坛街道、朔门街道、鼓楼街道、蒲鞋市街道、上陡门街道、双屿镇、仰义乡、南郊乡、城郊乡、黎明乡。区政府驻鼓楼街道。

1998年，鹿城区总面积104平方千米。总人口50.26万人。辖17个街道、1个镇、4个乡及江心屿办事处。

2001年，国务院将瓯海区的藤桥镇、上戍乡、临江镇、双潮乡、岙底乡和梧埏镇的划龙桥村、上田村、鱼鳞浃村、前网村划归鹿城区管辖；将龙湾区蒲州镇的蒲州村和上蒲州村划归鹿城区管辖；将永嘉县的七都镇和桥下镇的中央涂居委会划归鹿城区管辖。调整后，鹿城区面积从104平方千米增到294.38平方千米，人口从51.68万增到60.03万。

2001年9月12日，浙江省政府批复同意温州市鹿城区部分行政区划调整：（1）撤销城郊乡、黎明乡建制，原城郊乡乡东屿村以外的行政区、原黎明乡全部改由鹿城区政府直辖。（2）原城郊乡东屿村和小南街道的东屿居委会划归南郊乡管辖。南郊乡部分行政区域（南塘、灯塔、龙沈3个村）改由鹿城区政府直辖。调整后，南郊乡辖5村、2居，驻牛山北路27-1号（原址）。（3）双屿镇部分（垟田、双岙、箬笠岙等3村和温化生活区、新泽、云峰、栖霞、月泉、临风等6居）改由鹿城区政府直辖。调整后，双屿镇辖9村、4居，驻温金公路138号（原址）。（4）鹿城区政府直辖区域调整扩大后，连同原直辖区域调整设立若干街道办事处。

2002年，鹿城区辖12个街道、4个镇、5个乡，151个社区、146个行政村。2005年末，鹿城区面积294.38平方千米，人口67.33万人。辖12个街道、4个镇、5个乡：五马街道、莲池街道、水心街道、南门街道、江滨街道、蒲鞋市街道、洪殿街道、广化街道、南浦街道、黎明街道、绣山街道、黄龙街道、双屿镇、七都镇、藤桥镇、临江镇、仰义乡、南郊乡、双潮乡、上戍乡、岙底乡。

2006年末，鹿城区辖12个街道、4个镇、5个乡，160个社区、144个行政村。区政府驻广场路188号。

2008年，鹿城区辖12个街道、4个镇、5个乡，161个社区、

143个行政村（一说165个社区、142个行政村）。

2011年调整后，鹿城区辖黎明、绣山、蒲鞋市、洪殿、南浦、江滨、南门、五马、莲池、水心、广化、黄龙、七都、南郊、双屿、仰义等16个街道办事处和藤桥镇1个镇。

2011年10月12日调整后，鹿城区辖五马、松台、滨江、南汇、双屿、仰义、七都等7个街道办事处和藤桥镇1个镇。