1956年始建紅旗森工局，1958年改為紅星林業局。1960年12月，設立紅星區，為伊春市轄區。1962年12月17日，省人民委員會批準，撤銷紅星區。1964年12月21日，省人民委員會批準，恢復紅星區，“區局政企合一”，隸屬伊春特區管轄，1967年改隸伊春市管轄。

1992年末，紅星區位于伊春市境北部，東與新青區相連，南與美溪區毗鄰，西與五營區交界，西北和北部與遜克縣、湯旺河區接壤。南烏線鐵路通過境內設站。全區總面積3042平方千米。總人口2.84萬人，其中非農業人口2.73萬人；滿、蒙古、回、朝鮮等少數民族人口約占5%。分設前進、團結、建設3個街道。區政府和紅星林業局駐地中心路，距市區中心87千米。（以上摘自《黑龍江省志·地名錄》，有改動）

2000年第五次人口普查，紅星區總人口25489人，其中：紅星街道20841人，霍吉河街道352人，湯北街道638人，湯洪嶺街道487人，清水河街道532人，五星河街道289人，二楊河街道303人，三楊街道353人，湯南街道600人，共青街道296人，曙光街道184人，二皮河街道321人，庫斯特街道293人。

2004年，全區（局）下轄6個林場、6個經營所，紅星區下轄17個居民委。總人口2.86萬人。