夏朝時(shí)期，太昊（伏羲氏）后裔有仍氏（亦稱有任氏，任、仍古時(shí)同音）就在這里建立了仍國(guó)。周朝時(shí)期，仍國(guó)被封為任國(guó)。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)代任國(guó)先后隸屬于魯、宋、齊國(guó)。秦統(tǒng)一中國(guó)后，廢任國(guó)而改為任城縣。這是“任城”稱號(hào)的最早由來(lái)。南北朝北魏神龜元年（518年），任城縣始建治于今市區(qū)駐地，同時(shí)在此設(shè)立了任城郡。五代后周廣順二年（952年），設(shè)濟(jì)州于巨野，任城縣隸屬濟(jì)州。金天德二年（1150年），巨野發(fā)生大洪水，遂把濟(jì)州州治遷至任城。
元至元八年（1271年），升濟(jì)州為府，因“濟(jì)水南匯泗，北匯汶，州居其中”，地勢(shì)高而水患不至，取吉祥安寧之義，更府名為“濟(jì)寧”。任城縣也由此改稱濟(jì)寧縣。8年后升府為路，任城屬之。明洪武十八年（1385）仍降為濟(jì)寧州。清朝為濟(jì)寧州、濟(jì)寧直隸州，隸屬兗州府。1913年，廢州府制設(shè)濟(jì)寧縣，隸岱南道，次年改屬濟(jì)寧道。1928年撤銷道的建制，濟(jì)寧縣直屬山東省。1933年隸屬山東省第一區(qū)行政督察專員公署。日偽統(tǒng)治時(shí)期屬兗濟(jì)道。根據(jù)對(duì)敵斗爭(zhēng)的需要，我黨地方組織在這里建立過(guò)濟(jì)寧縣、濟(jì)北縣，在周邊建立過(guò)兗濟(jì)縣、蜀山特別行政區(qū)等縣級(jí)建制。
1946年1月析濟(jì)寧縣城區(qū)及近部置濟(jì)寧市（縣級(jí)）。1949年9月，濟(jì)寧縣并入嘉祥縣。1951年2月濟(jì)北縣改稱濟(jì)寧縣。后經(jīng)區(qū)劃多次調(diào)整，到1958年，基本恢復(fù)了濟(jì)寧縣的原有區(qū)劃。1958年11月并入濟(jì)寧市，1965年5月恢復(fù)濟(jì)寧縣。1983年9月組建地專級(jí)濟(jì)寧市時(shí)，縣級(jí)濟(jì)寧市改設(shè)為濟(jì)寧市市中區(qū)，濟(jì)寧縣改設(shè)為濟(jì)寧市郊區(qū)。1993年12月，郊區(qū)更名為任城區(qū)。
2013年10月18日，《國(guó)務(wù)院關(guān)于同意山東省調(diào)整濟(jì)寧市部分行政區(qū)劃的批復(fù)》（國(guó)函[2013]115號(hào)）同意撤銷濟(jì)寧市市中區(qū)、任城區(qū)，設(shè)立新的濟(jì)寧市任城區(qū)，以原市中區(qū)、任城區(qū)的行政區(qū)域?yàn)樾略O(shè)任城區(qū)的行政區(qū)域。新設(shè)任城區(qū)人民政府駐阜橋街道太白中路4號(hào)。【11月20日《山東省人民政府關(guān)于調(diào)整濟(jì)寧市部分行政區(qū)劃的通知》（魯政字[2013]226號(hào)）】
1994年1月28日，任城區(qū)撤銷許莊鄉(xiāng)、南張鄉(xiāng)、柳行鄉(xiāng)，設(shè)立許莊鎮(zhèn)、南張鎮(zhèn)和柳行鎮(zhèn)。1994年3月3日，市中區(qū)撤銷仙營(yíng)鄉(xiāng)、觀音閣鄉(xiāng)、土城鄉(xiāng)、南辛莊鄉(xiāng)，設(shè)立仙營(yíng)鎮(zhèn)、觀音閣鎮(zhèn)、金城鎮(zhèn)、南苑鎮(zhèn)。1995年7月24日，任城區(qū)撤銷石橋鄉(xiāng)，設(shè)立石橋鎮(zhèn)。
1996年，市中區(qū)面積39平方千米，人口約32萬(wàn)人，轄4個(gè)街道、4個(gè)鎮(zhèn)：阜橋街道、古槐街道、濟(jì)陽(yáng)街道、越河街道、仙營(yíng)鎮(zhèn)、觀音閣鎮(zhèn)、南苑鎮(zhèn)、金城鎮(zhèn)，區(qū)政府駐阜橋街道；任城區(qū)面積881.1平方千米，人口約60.7萬(wàn)人，轄10個(gè)鎮(zhèn)、2個(gè)鄉(xiāng)：長(zhǎng)溝鎮(zhèn)、二十里鋪鎮(zhèn)、南張鎮(zhèn)、李營(yíng)鎮(zhèn)、安居鎮(zhèn)、許莊鎮(zhèn)、柳行鎮(zhèn)、唐口鎮(zhèn)、接莊鎮(zhèn)、石橋鎮(zhèn)、喻屯鄉(xiāng)、東邵鄉(xiāng)，區(qū)政府駐市中區(qū)阜橋街道。
2000年第五次人口普查，市中區(qū)總?cè)丝?00978人，其中：阜橋街道66811人，古槐街道55600人，越河街道19587人，濟(jì)陽(yáng)街道25284人，仙營(yíng)鎮(zhèn)83280人，金城鎮(zhèn)59779人，觀音閣鎮(zhèn)50367人，南苑鎮(zhèn)28078人，開(kāi)發(fā)區(qū)光河辦事處12192人。任城區(qū)總?cè)丝?49544人，其中：廿里鋪鎮(zhèn)45542人，李營(yíng)鎮(zhèn)81663人，接莊鎮(zhèn)51888人，石橋鎮(zhèn)45502人，唐口鎮(zhèn)85113人，安居鎮(zhèn)67939人，長(zhǎng)溝鎮(zhèn)56328人，南張鎮(zhèn)54870人，許莊鎮(zhèn)35441人，柳行鎮(zhèn)33930人，喻屯鄉(xiāng)42646人，東邵鄉(xiāng)31624人，濟(jì)東新村17058人。
2000年12月1日，山東省政府（魯政函民字[2000]63號(hào)）批準(zhǔn)同意：撤銷仙營(yíng)鎮(zhèn)，以原仙營(yíng)鎮(zhèn)的行政區(qū)域設(shè)立仙營(yíng)街道辦事處，辦事處機(jī)關(guān)駐原仙營(yíng)鎮(zhèn)人民政府駐地；撤銷金城鎮(zhèn)，以原金城鎮(zhèn)的行政區(qū)域設(shè)立金城街道辦事處，辦事處機(jī)關(guān)駐原金城鎮(zhèn)人民政府駐地；撤銷觀音閣鎮(zhèn)，以原觀音閣鎮(zhèn)的行政區(qū)域設(shè)立觀音閣街道辦事處，辦事處機(jī)關(guān)駐原觀音閣鎮(zhèn)人民政府駐地；撤銷南苑鎮(zhèn)，以原南苑鎮(zhèn)的行政區(qū)域設(shè)立南苑街道辦事處，辦事處機(jī)關(guān)駐原南苑鎮(zhèn)人民政府駐地。山東省政府（魯政函民字[2000]64號(hào)）批準(zhǔn)同意：撤銷東邵鄉(xiāng)、喻屯鄉(xiāng)，合并設(shè)立喻屯鎮(zhèn)，鎮(zhèn)人民政府駐原喻屯鄉(xiāng)人民政府駐地；撤銷許莊鎮(zhèn)，以原許莊鎮(zhèn)的行政區(qū)域設(shè)立許莊街道辦事處，辦事處機(jī)關(guān)駐原許莊鎮(zhèn)人民政府駐地；撤銷柳行鎮(zhèn)，以原柳行鎮(zhèn)的行政區(qū)域設(shè)立柳行街道辦事處，辦事處機(jī)關(guān)駐原柳行鎮(zhèn)人民政府駐地。調(diào)整后，市中區(qū)轄8個(gè)街道：阜橋街道、古槐街道、濟(jì)陽(yáng)街道、越河街道、仙營(yíng)街道、觀音閣街道、南苑街道、金城街道。任城區(qū)轄3個(gè)街道、9個(gè)鎮(zhèn)：許莊街道、三賈街道、柳行街道、李營(yíng)鎮(zhèn)、廿里鋪鎮(zhèn)、長(zhǎng)溝鎮(zhèn)、南張鎮(zhèn)、安居鎮(zhèn)、唐口鎮(zhèn)、喻屯鎮(zhèn)、石橋鎮(zhèn)、接莊鎮(zhèn)。
市中區(qū)轄古槐、濟(jì)陽(yáng)、阜橋、越河、金城、南苑、觀音閣、仙營(yíng)8個(gè)街道，共88個(gè)居委會(huì)、20個(gè)村委會(huì)，20個(gè)自然村，總面積39平方千米，總?cè)丝?20317人。任城區(qū)轄柳行、許莊、三賈3個(gè)街道和李營(yíng)、二十里鋪、南張、長(zhǎng)溝、安居、唐口、石橋、接莊、喻屯9個(gè)鎮(zhèn)（其中柳行街道實(shí)際由濟(jì)寧高新區(qū)管理），共2個(gè)居委會(huì)、533個(gè)村委會(huì)，642個(gè)自然村，總面積881平方千米，總?cè)丝?41825人。（根據(jù)“濟(jì)寧地名網(wǎng)”資料整理。估計(jì)為2004年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)）
2008年，將濟(jì)寧市市中區(qū)金城街道辦事處劃歸任城區(qū)管轄，將任城區(qū)安居鎮(zhèn)劃歸市中區(qū)管轄。此次區(qū)劃調(diào)整，確定市中區(qū)和任城區(qū)的區(qū)劃界線是，原則上以洸河路為界，東起琵琶山路，沿洸河路西行至環(huán)城西路，沿金城街道與古槐街道邊界及金城街道與濟(jì)陽(yáng)街道邊界至太白樓西路西行至梁濟(jì)運(yùn)河。此線以南劃歸市中區(qū)，此線以北劃歸任城區(qū)。（1）市中區(qū)的管轄范圍是，在保留古槐、阜橋、越河、濟(jì)陽(yáng)、觀音閣、南苑6個(gè)街道的基礎(chǔ)上，將仙營(yíng)街道洸河路以南6個(gè)社區(qū)（新劉莊、劉莊、菜市、紅星新村、蔣林、后鋪）并入阜橋街道。將金城街道太白樓西路以南部分劃歸濟(jì)陽(yáng)街道。將任城區(qū)南張鎮(zhèn)太白樓西路以南的后營(yíng)村劃歸濟(jì)陽(yáng)街道。將任城區(qū)的安居鎮(zhèn)整建制劃歸市中區(qū)。（2）任城區(qū)的管轄范圍是，在保留原石橋、接莊、南張、長(zhǎng)溝、二十里鋪、李營(yíng)6個(gè)鎮(zhèn)的基礎(chǔ)上，將金城街道太白樓西路以北部分劃歸任城區(qū)管轄，保留金城街道建制。將仙營(yíng)街道洸河路以北5個(gè)社區(qū)（南戴莊、謝營(yíng)、秦莊、仙營(yíng)、東紅廟）劃歸任城區(qū)管轄，仍保留仙營(yíng)街道建制。將安居鎮(zhèn)、喻屯鎮(zhèn)、唐口鎮(zhèn)整建制劃歸市中區(qū)，南張鎮(zhèn)太白樓西路以南的后營(yíng)村劃歸市中區(qū)濟(jì)陽(yáng)街道辦事處，三賈街道辦事處整建制并入接莊鎮(zhèn)，與任城經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)合為一體。（3）為了保持行政區(qū)劃的完整性并有利于運(yùn)河沿岸的綜合開(kāi)發(fā)，將任城區(qū)的唐口鎮(zhèn)、喻屯鎮(zhèn)整建制劃歸市中區(qū)管理。（4）調(diào)整后，市中區(qū)總面積379平方千米，總?cè)丝?2萬(wàn)人，轄6個(gè)街道和3個(gè)鎮(zhèn)；任城區(qū)總面積416平方千米，戶籍人口44萬(wàn)人，轄2個(gè)街道和6個(gè)鎮(zhèn)，317個(gè)行政村（居委會(huì)）。由高新區(qū)管理的柳行、洸河街道及由北湖旅游度假區(qū)管理的許莊街道在行政版圖上歸任城區(qū)。
2008年，濟(jì)寧市政府《關(guān)于調(diào)整任城區(qū)行政區(qū)劃的通知》（濟(jì)政字[2008]92號(hào)）批準(zhǔn)，撤銷南張鎮(zhèn)、李營(yíng)鎮(zhèn)，設(shè)立南張街道、李營(yíng)街道。2009年3月9日，經(jīng)省政府批準(zhǔn)（魯政字[2009]34號(hào)），濟(jì)寧市任城區(qū)市中區(qū)調(diào)整部分行政區(qū)劃：將濟(jì)寧市任城區(qū)喻屯鎮(zhèn)、唐口鎮(zhèn)劃歸市中區(qū)管轄。
2010年，市中區(qū)撤銷安居鎮(zhèn)、唐口鎮(zhèn)，設(shè)立安居街道、唐口街道；任城區(qū)撤銷接莊鎮(zhèn)、廿里鋪鎮(zhèn)，設(shè)立接莊街道、廿里鋪街道。調(diào)整后，市中區(qū)轄8個(gè)街道、1個(gè)鎮(zhèn)：古槐街道、濟(jì)陽(yáng)街道、阜橋街道、越河街道、觀音閣街道、南苑街道、安居街道、唐口街道、喻屯鎮(zhèn)。
2013年末，根據(jù)國(guó)務(wù)院《批復(fù)》和省政府《通知》精神，濟(jì)寧市調(diào)整部分行政區(qū)劃：合并市中區(qū)、任城區(qū)，設(shè)立新的任城區(qū)；擴(kuò)大濟(jì)寧高新區(qū)、太白湖新區(qū)管理范圍，將任城區(qū)接莊街道劃歸濟(jì)寧高新區(qū)管理，將任城區(qū)石橋鎮(zhèn)劃歸太白湖新區(qū)管理。通過(guò)這次區(qū)劃調(diào)整，新的任城區(qū)管轄面積624平方千米、人口86.7萬(wàn)人，濟(jì)寧高新區(qū)管理面積255平方千米、人口28.2萬(wàn)人，太白湖新區(qū)管理面積119.7平方千米、人口11萬(wàn)人。