“沙依巴克”為維吾爾語，意為“戈壁灘上的花園”。清光緒十二年屬迪化縣中區(qū)。1944年屬迪化市第四區(qū)。1949年為第六區(qū)。1956年為第三區(qū)。1957年將改名為沙依巴克區(qū)。

1996年，沙依巴克區(qū)轄9個街道：爐院街街道、長江路街道、和田街街道、揚子江路街道、友好南路街道、友好北路街道、八一街道、西山街道、雅瑪里克山街道。

2000年第五次人口普查，沙依巴克區(qū)常住總?cè)丝?82235人，其中：長江路街道28842人、和田街街道62051人、揚子江路街道34408人、友好南路街道30892人、友好北路街道44751人、八一街街道62339人、爐院街街道56912人、西山街道31461人、雅瑪里克山街道57186人、紅廟子街道44664人、后峽地區(qū)3792人、兵團104團20016人、兵團西山農(nóng)牧場4921人。

2003年末，沙依巴克區(qū)總面積422.47平方千米，總?cè)丝?44254人。轄10個街道：長江路街道、和田街街道、揚子江路街道、友好南路街道、友好北路街道、爐院街街道、西山街道、雅瑪里克山街道、紅廟子街道、八一街道。共有114個居委會、2個行政村。區(qū)政府駐揚子江路30號。

2004年末，沙依巴克區(qū)轄10個街道：八一街道、友好南路街道、友好北路街道、揚子江路街道、長江路街道、西山街道、爐院街街道、和田街街道、雅瑪里克山街道、紅廟子街道。共有114個社區(qū)、1個行政村。

2010年第六次人口普查，沙依巴克區(qū)常住總?cè)丝?64716人，其中：長江路街道37489人，和田街街道62046人，揚子江路街道44891人，友好南路街道29071人，友好北路街道50901人，八一街道88146人，爐院街街道103134人，西山街道63228人，雅瑪里克山街道44273人，紅廟子街道101335人，兵團農(nóng)十二師一零四團35184人，兵團十二師西山農(nóng)場5018人。

2013年，市政府（烏政辦[2013]270號）批復(fù)同意設(shè)立長勝東街道、長勝西街道、長勝南街道。2014年，市政府（烏政辦[2014]183號）批復(fù)同意設(shè)立騎馬山街道。調(diào)整后，全區(qū)轄16個街道。