晉以前屬南海郡，東晉義熙九年（413年）始設義安郡。隋開皇十一年（591年）改為潮州。潮之州，大海在其南，取潮水往復之意，故稱。據《元和郡縣志》：潮州“以潮流往復，因以為名。”

唐垂拱二年（686），割潮、泉各半，設立漳州，自此，潮州不再轄有閩南之地。唐代的潮州統轄海陽、潮陽、程鄉（今梅縣）3縣。宋代的潮陽，統轄海陽、潮陽2縣，至宣和三年（1121年），增設揭陽縣，史稱“三陽”。元代改稱潮州路。

明洪武二年（1369年）之后至清代，稱為潮州府。明初，潮州府轄海陽、潮陽、揭陽、程鄉4縣。后增設饒平、惠來、大埔、澄海、普安（萬歷十年改稱普寧）、平遠、鎮平（今蕉嶺）等縣。至清雍正十一年（1733年），割程鄉、鎮平、平遠3縣設嘉應直隸州。乾隆三年（1738年），設豐順縣。潮州府共轄海陽、潮陽、揭陽、普寧、惠來、澄海、饒平、豐順、大埔9縣。

1937年設第五區行政督察區，下轄潮安、潮陽、揭陽、澄海、饒平、惠來、普寧、豐順、南澳縣及汕頭市和南山管理局。1950年，潮州為潮汕地區行政督察專員公署所在地。1953年始建潮州市（縣級），1958年撤銷，1979年復設。

1989年1月1日，廣東省人民政府批準，潮州市列為省轄市，享受市（地）一級經濟管理權限。1991年12月7日，國務院決定：潮州市升格為地級市，市人民政府駐潮州市昌黎路；設立潮州市湘橋區，轄原潮州市西湖等8個街道辦事處，意溪鎮及楓溪鎮、古巷鎮的部分行政區域，區人民政府駐潮州市太平路；設立潮安縣，轄原潮州市的庵埠、龍湖、鳳凰等19個鎮和3個鄉的行政區域，縣人民政府駐楓溪鎮；將潮安縣和原汕頭市的饒平縣劃歸潮州市管轄。

1996年，全市面積3613.9平方千米，其中陸域3080.9平方千米，海域533平方千米，人口231萬，另有海外僑胞、港澳臺同胞130.4萬人。轄湘橋區和潮安、饒平2縣。市府駐湘橋區。

2000年第五次全國人口普查，潮州市總人口2402068人；湘橋區363582人、潮安縣1153196人、饒平縣885290人。

2002年末，全市轄1個市轄區、2個縣，9個街道、43個鎮。2005年末，全市轄1個市轄區、2個縣，9個街道、41個鎮。2008年末，全市總面積3083.35平方千米，戶籍總人口2561303人，其中非農業人口742038人。

2013年6月28日，國務院批準：一、同意撤銷潮安縣，設立潮州市潮安區。以原潮安縣（不含磷溪鎮、官塘鎮、鐵鋪鎮）的行政區域為潮安區的行政區域。潮安區人民政府駐庵埠鎮潮安大道68號。二、將原潮安縣的磷溪鎮、官塘鎮、鐵鋪鎮劃歸潮州市湘橋區管轄。此次調整后，潮州市中心城區從原來的152.5平方千米擴至1413.9平方千米。