汉高祖十二年(前195年),在域内设置房县,西晋撤销。
南北朝时期,属北魏的营州,后为高句骊侵占。
唐平定高句骊后,归渤海国显德府。
辽代,全境属显州奉先军。
金、元、明、清各朝代,全境分别属广宁府、路、卫、县。
清开国后,在域内北部设放牧官马场,后在盘蛇驿设总管衙门。
顺治元年(1644年),设海城县,境内的南部区域归海城县辖。
嘉庆十三年(1808年),设置新民厅,现境内的东北部分地域归新民厅管辖。
光绪二十九年(1903年),对牧场进行勘丈,划恭、宽、信、敏、惠五段。
光绪三十二年(1906年),在境内设置盘山厅。
民国二年(1913年),设盘山县。
民国三十七年(1948年)1月9日,盘山县民主政府成立,先后隶属辽宁省第五专区、第二专区管辖。
8月,盘山县划归辽宁省直接领导。
民国三十八年(1949年)4月,盘山县隶属辽西省。
同年在大洼县境内成立盘山农场,隶属东北行政委员会农林部。
1950年,盘山农场改为辽西省盘山第一稻田农场。
1953年2月,盘山第一稻田农场改为盘山机械农场。
1955年,改为辽宁省盘锦国营农场管理局。
1956年2月,盘山县划归辽阳专署领导。
11月,盘锦地区国营农场管理局改为盘锦农垦局,直属农垦部。
1961年4月,在盘锦农垦局管辖地区设置盘锦区人民委员会,归营口市领导。
1962年4月,辽滨苇场所属的大辽河东岸苇田划给营口县和海城县。
1966年1月,盘山县与盘锦农垦局合并为盘锦垦区,试行政场合一制,直属辽宁省。
1970年1月,在盘锦垦区内分设盘山区和大洼区(县级)。
7月15日,将盘锦垦区改为盘锦地区,辖盘山区和大洼区,直属辽宁省。
1975年11月,盘锦地区与营口市合并。
原地区所辖盘山区、大洼区改为盘山县、大洼县,均属营口市辖。
同时将台安县划归鞍山市。
1978年,将原营口市河北街从辽滨苇场划出,归营口市西市区管辖。
1984年6月5日,经国务院批准,撤销盘山县,设立盘锦市(地级),直属辽宁省。
9月,成立盘锦市筹备领导小组。
1985年3月,石山种畜场划归盘锦市。
1986年11月,撤销盘锦市郊区,恢复盘山县,以原盘锦市郊区的行政区域为盘山县的行政区域。
将盘锦市盘山区更名为双台子区。
2016年3月,国务院同意撤销大洼县,设立盘锦市大洼区,以原大洼县的行政区域为大洼区的行政区域。