周時，今區境屬巴國江州地域，較長時間為巴國國都所在地。公元前318年，秦以巴國地置巴郡，區境屬巴郡江州縣地域，為巴郡和江州治所所在地。從漢代至清代，區境先后屬江州縣、墊江縣、巴縣（561～1929年）地域。歷為郡、州、路、府、省、縣治所所在地。

1929年，國民政府在巴縣城區正式設重慶市，今渝中區境屬重慶市地域。1935年，重慶市下設5個區，第一至第四區在今渝中區境。1939年，重慶市下設12個區，第一至第八區在今渝中區境。1942年，重慶市下設17個（陸上）區和1個水上區，第一至第八區和水上區的一部份在今渝中區境。1946年，重厭市下設18個區，第一至第八區在今渝中區境。在此期間，區境一直是重慶市政府所在地。抗日戰爭時期，區境為中華民國戰時首都、陪都和中共中央南方局、八路軍重慶辦事處所在地。

1950年6月，重慶市人民政府將原第一區至第七區命名為第一區。1955年11月，第一區改稱市中區。區境曾為中共中央西南局、西南軍政（行政）委員會、西南軍區所在地，并一直是重慶市黨、政、軍領導機關所在地。

1995年3月，重慶市進行行政區劃調整，市中區更名為渝中區（國務院1994年12月17日批復 國函[1994]138號）；渝中區轄原市中區的七星崗、較場口、解放碑、朝天門、望龍門、南紀門、菜園壩、兩路口、王家坡、上清寺、大溪溝11個街道辦事處和從沙坪壩區劃入的大坪、化龍橋2個街道辦事處。區人民政府駐和平路。

1996年，渝中區面積22平方千米，人口約57萬人。轄七星崗、較場口、解放碑、朝天門、望龍門、南紀門、菜園壩、兩路口、王家坡、上清寺、大溪溝、大坪、化龍橋13個街道。區政府駐七星崗街道。

2000年第五次人口普查，渝中區常住總人口664942人，其中：七星崗街道69962人、較場口街道43049人、解放碑街道26061人、兩路口街道37507人、上清寺街道63602人、王家坡街道30543人、菜園壩街道25544人、南紀門街道51727人、望龍門街道41770人、朝天門街道28398人、大溪溝街道64715人、大坪街道124033人、化龍橋街道58031人。全區漢族人口65.99萬人，占99.25%。

2002年末，渝中區戶籍總人口59.63萬人，其中非農業人口59.39萬人。轄七星崗、較場口、解放碑、朝天門、望龍門、南紀門、菜園壩、兩路口、王家坡、上清寺、大溪溝、大坪、化龍橋13個街道，108個居委會、1個村委會。

2005年末，渝中區戶籍人口59.94萬人，常住人口69.78萬人。轄朝天門、望龍門、解放碑、較場口、南紀門、七星崗、菜園壩、兩路口、大溪溝、上清寺、王家坡、大坪、化龍橋13個街道。

2006年6月7日，重慶市政府（渝府[2006]118號）批復同意渝中區將13個街道調整為12個街道。其中，撤銷較場口街道、王家坡街道，設立石油路街道，調整6個街道行政區域范圍，保留5個街道行政區域和街道辦事處駐地不變。具體為：撤銷較場口街道，并入解放碑街道；撤銷王家坡街道，并入菜園壩街道、兩路口街道；以原大坪街道的煤建新村、茶亭村、民樂村、石油路、金銀灣、虎頭巖和原化龍橋街道的九高路共7個社區設立石油路街道。

2010年第六次人口普查，渝中區常住總人口630090人，其中：七星崗街道68872人，解放碑街道64629人，兩路口街道51811人，上清寺街道55903人，菜園頊街道38380人，南紀門街道46862人，望龍門街道41358人，朝天門街道27338人，大溪溝街道66319人，大坪街道81658人，化龍橋街道15806人，石油路街道71154人。

2015年1月8日，重慶市政府（渝府[2015]3號）批復同意渝中區部分街道行政區劃調整：撤銷望龍門街道，調整朝天門街道、解放碑街道、南紀門街道行政區域范圍。具體為：將原望龍門街道的巴縣衙門、白象街、二府衙、湖廣會館4個社區劃歸朝天門街道管轄，郵政局巷社區劃歸南紀門街道管轄；將朝天門街道的羅漢寺社區劃歸解放碑街道管轄；朝天門街道辦事處駐地遷至解放東路189號（原望龍門街道辦事處駐地）。調整后，渝中區轄11個街道。