閘北之名稱由來已久，清康熙十一年(1672)在今福建路橋附近建擋潮石閘，雍正十三年(1735)在今烏鎮路橋西側又建石閘，2閘以北地區習稱閘北。南部原屬上海、寶山2縣連接的鄉村。1927年上海特別市政府實施區縣劃界，置閘北區。1945年8月區南部劃分為2區，即十四區和十五區。1947年十四區恢復閘北區原名，十五區改稱北站區。1956年2區合并稱閘北區。

1996年，閘北區面積28.4平方千米，人口約71萬人，轄12個街道、1個鎮。區政府駐天目西路。

2000年第五次人口普查，閘北區總人口798620人。其中：天目西路街道54117人、北站街道107526人、寶山路街道102285人、江西路街道79932人、共和新路街道82069人、大寧路街道58234人、彭浦新村街道150886人、臨汾路街道69323人、彭浦鎮94248人。

2002年末，閘北區轄8個街道、1個鎮，206個居委會、7個村委會。2003年末，閘北區轄8個街道、1個鎮，203個居委會、1個村委會，人口70.79萬人。2004年6月30日，閘北區轄8個街道、1個鎮，204個居委會、1個村委會。2004年9月30日，閘北區轄8個街道、1個鎮，207個居委會、1個村委會。

2005年末，閘北區轄8個街道、1個鎮，210個居委會（一說208個居委會）、1個村委會：天目西路街道、北站街道、寶山路街道、芷江西路街道、共和新路街道、大寧路街道、彭浦新村街道、臨汾路街道、彭浦鎮。2006年，彭浦鎮新增廣申苑居委會、美景雅苑居委會、廣盛苑居委會。

2007年末，閘北區面積29.26平方千米。總人口69.51萬人。轄8個街道、1個鎮：天目西路街道、北站街道、寶山路街道、共和新路街道、大寧路街道、彭浦新村街道、臨汾路街道、芷江西路街道、彭浦鎮，共有212個社區、1個行政村。區政府駐大統路480號。

2010年第六次人口普查，閘北區常住總人口830496人，其中：天目西路街道34749人，北站街道77968人，寶山路街道80726人，共和新路街道97630人，大寧路街道77710人，彭浦新村街道156276人，臨汾路街道78079人，芷江西路街道74633人，彭浦鎮152725人。

2011年末，閘北區面積29.19平方千米，戶籍人口25.01萬戶68.89萬人，轄8個街道、1個鎮，211個居委會、1個行政村。

2012年末，閘北區面積29.26平方千米，常住人口84.61萬人，其中外來人口20.52萬人。轄8個街道、1個鎮：天目西路街道、北站街道、寶山路街道、共和新路街道、大寧路街道、彭浦新村街道、臨汾路街道、芷江西路街道、彭浦鎮。共有208個居委會、1個行政村。區政府駐天目西路街道大統路480號。