雨山區因境內有風光秀美的雨山而得名。早在秦朝已有牛渚地名(今采石)的記載。牛渚屬會稽郡丹陽縣(今當涂縣丹陽鎮)。北宋元豐年間(1080),今雨山地區設有采石鎮、青郵鎮(今佳山鄉青郵),隸屬當涂縣。
1934年至1948年,今雨山地區屬當涂縣第二區采石鎮永寧鄉。1949年4月24日,當涂縣解放。原采石鎮永寧鄉更名為采石鎮慈湖鄉。今雨山地區當時為大小河西自然村。
1956年11月15日,根據安徽省人委發出《關于設置馬鞍山市的通知》,將當涂縣的馬鞍山礦區全部、采石鎮全部、雨山鄉大部、寶慶鄉(今佳山鄉)一部等劃歸馬鞍山市。同年11月26日,市委決定:馬鞍山城區成立馬鞍山、向山、采石3個街道辦事處,郊區成立黨委。
1958年,雨山地區為金家莊公社雨山分社。1964年,金家莊公社改為市區,雨山分社隨之改為市區雨山街道辦事處。
1976年6月1日,市區和采石區撤銷,市區一部分和采石區全部合并為雨山區革命委員會。雨山區轄雨山、平湖、采石3個街道辦事處,44個居委會。1980年初,改稱雨山區人民政府。
1984年11月29日,經市批準,將雨山街道一分為二,分設為雨山街道和安民街道。
1997年,面積16.5平方千米,人口11.9萬,轄4個街道:雨山街道、平湖街道、安民街道、采石磯街道。區政府駐紅旗中路。
2000年,雨山區轄4個街道。第五次人口普查,全區總人口132943人,其中:平湖街道29321人,雨山街道35166人,安民街道59282人,采石街道9174人。
2001年,將原向山區的雨山鄉、佳山鄉和向山鎮劃歸雨山區管轄。全區轄雨山、安民、平湖、采石4個街道,向山鎮、雨山鄉、佳山鄉,26個行政村、66個居委會。總面積120平方千米,人口22.7萬人。
2004年1月安徽省民政廳(民地字[2004]5號)批準,1月8日馬鞍山市人民政府(馬政秘[2004]2號)批準:一、撤銷雨山鄉、佳山鄉,合并設立佳山鄉。調整后,佳山鄉轄16個村委會、1個居委會,面積56.74平方千米,人口3.9萬人,鄉政府駐印山。二、保留向山鎮。
2004年2月2日,將當涂縣的銀塘鎮劃入馬鞍山市雨山區。調整后的雨山區面積擴大到173平方千米,轄雨山、平湖、安民、采石等4個街道,向山、銀塘2鎮以及佳山鄉,36個行政村、35個社區。至2005年,雨山區人口25.93萬余人。
2005年3月,全區共撤并8個村。調整后,雨山區轄4個街道、2個鎮、1個鄉,36個社區、28個村,總面積173平方千米,人口25.17萬人。