原屬鳳臺縣，1972年劃入淮南市區，設古溝區，區政府駐古溝集，1978年移駐表莊。1980年改潘集區。

　　1997年，潘集區面積660平方千米，人口39.6萬，轄1個街道、5個鎮、6個鄉：袁莊街道、泥河鎮、蘆集鎮、潘集鎮、平圩鎮、高皇鎮、夾溝鄉、賀疃鄉、祁集鄉、田集鄉、架河鄉、古溝回族鄉，區政府駐表莊。（12個居委會、166個村委會）
　　2000年第五次人口普查，全區總人口400151人，其中：袁莊街道30124人，泥河鎮38080人，蘆集鎮50645人，潘集鎮31744人，平圩鎮44232人，高皇鎮39196人，夾溝鄉26643人，賀疃鄉26841人，田集鄉40757人，祁集鄉18574人，架河鄉26212人，古溝回族鄉27103人。
　　2004年，潘集區鄉鎮由11個調整為10個。9月，田集鄉和袁莊街道撤銷合并為田集街道。2004年底，轄1個街道、5個鎮、5個鄉：高皇鎮、蘆集鎮、平圩鎮、泥河鎮、潘集鎮、夾溝鄉、架河鄉、古溝回族鄉、賀疃鄉、祁集鄉，田集街道。