北朝置石亭縣,北周并入綿谷縣。1950年建朝天區(qū),1986年中子、大灘、羊木、曾家區(qū)并入屬廣元市市中區(qū),1989年置朝天區(qū)。
1996年,朝天區(qū)面積1619.7平方千米,人口20萬人。轄6鎮(zhèn)19鄉(xiāng):朝天鎮(zhèn)、羊木鎮(zhèn)、沙河鎮(zhèn)、中子鎮(zhèn)、曾家鎮(zhèn)、大灘鎮(zhèn)、陳家鄉(xiāng)、蒲家鄉(xiāng)、魚洞鄉(xiāng)、小安鄉(xiāng)、東溪河鄉(xiāng)、花石鄉(xiāng)、西北鄉(xiāng)、宣河鄉(xiāng)、青林鄉(xiāng)、轉(zhuǎn)斗鄉(xiāng)、兩河口鄉(xiāng)、李家鄉(xiāng)、汪家鄉(xiāng)、麻柳鄉(xiāng)、臨溪鄉(xiāng)、平溪鄉(xiāng)、馬家壩鄉(xiāng)、文安鄉(xiāng)、柏楊鄉(xiāng)。
2000年第五次人口普查,朝天區(qū)常住總?cè)丝?02984人,其中:朝天鎮(zhèn)27828人,大灘鎮(zhèn)12115人,羊木鎮(zhèn)15874人,曾家鎮(zhèn)9980人,中子鎮(zhèn)10458人,沙河鎮(zhèn)7926人,陳家鄉(xiāng)6290人,小安鄉(xiāng)3786人,魚洞鄉(xiāng)5221人,東溪河鄉(xiāng)9430人,花石鄉(xiāng)4410人,蒲家鄉(xiāng)4634人,西北鄉(xiāng)4834人,宣河鄉(xiāng)10285人,轉(zhuǎn)斗鄉(xiāng)6228人,青林鄉(xiāng)3735人,平溪鄉(xiāng)5344人,兩河口鄉(xiāng)10560人,李家鄉(xiāng)8771人,汪家鄉(xiāng)7151人,麻柳鄉(xiāng)7934人,臨溪鄉(xiāng)6499人,文安鄉(xiāng)5175人,馬家壩鄉(xiāng)4251人,柏楊鄉(xiāng)4265人。
2004年,朝天區(qū)轄朝天、大灘、羊木、曾家、中子、沙河6個鎮(zhèn)和臨溪、西北、麻柳、汪家、陳家、轉(zhuǎn)斗、平溪、小安、花石、東溪河、柏楊、魚洞、青林、宣河、兩河口、李家、文安、馬家壩、蒲家19個鄉(xiāng)。
2010年第六次人口普查,朝天區(qū)常住總?cè)丝?74333人,其中:朝天鎮(zhèn)29424人,大灘鎮(zhèn)10206人,羊木鎮(zhèn)13348人,曾家鎮(zhèn)8996人,中子鎮(zhèn)9152人,沙河鎮(zhèn)6917人,陳家鄉(xiāng)5109人,小安鄉(xiāng)3355人,魚洞鄉(xiāng)4304人,東溪河鄉(xiāng)7543人,花石鄉(xiāng)3388人,蒲家鄉(xiāng)3745人,西北鄉(xiāng)4087人,宣河鄉(xiāng)7858人,轉(zhuǎn)斗鄉(xiāng)4924人,青林鄉(xiāng)2761人,平溪鄉(xiāng)4584人,兩河口鄉(xiāng)7779人,李家鄉(xiāng)7960人,汪家鄉(xiāng)5898人,麻柳鄉(xiāng)6278人,臨溪鄉(xiāng)5609人,文安鄉(xiāng)4131人,馬家壩鄉(xiāng)3342人,柏楊鄉(xiāng)3635人。