原城墙内属长沙县城，县署设城北连升街，城墙外属明道都。
1933年长沙市划分4个区，属第四区。
1938年，改名为兴汉镇。
1944年1月，镇乡改区，长沙市分为内四区、外四区，城北区限中山路以北，兴汉门以南，经武门以西至湘江边一带。
至1949年8月，城北区辖11保193甲，面积1.7平方公里。
1949年8月5日，长沙解放，城北区建立区级人民政权。
1950年11月，组建半政权性、半群众性质的居民委员会7个。
1951年11月，开展民主建政运动，成立7个街道人民代表会议办事处，成立街道办事处。
1954年9月，撤销街道人民代表会议办事处，成立街道办事处，为区政府派出机构。
1993年，郊区福安乡胜利村成建制移交北区管理。
1996年，长沙市区划调整时，在原北区基础上，划入长沙县、望城县、原郊区所属的大片农村地区及原西区所属的部分街道，成立开福区，面积扩至188.3平方公里。