古稱大萬山，明置銅仁府，清光緒六年（1880）移省溪司吏目于大萬山。1913年置省溪縣，1941年設萬山鄉。1966年2月劃玉屏、銅仁的一部分建萬山特區，是我國最早的縣級行政特區。1968年撤銷萬山特區，1970年恢復萬山特區。

1996年，萬山特區面積338.4平方千米，人口約6.2萬人，轄1個鎮、4個民族鄉：萬山鎮、高樓坪侗族鄉、黃道侗族鄉、敖寨侗族鄉、下溪侗族鄉。

2000年第五次人口普查，萬山特區總人口54674人，其中：萬山鎮14376人，高樓坪侗族鄉13205人，黃道侗族鄉11707人，敖寨侗族鄉8389人，下溪侗族鄉6997人。特區政府駐萬山鎮。

2003年末，萬山特區總人口6.64萬人，其中少數民族3.91萬人，非農業人口1.70萬人。轄4個侗族鄉、1個鎮、44個村委會、15個居委會。

2007年末，萬山特區總面積338.4平方千米，總人口6.34萬人，其中少數民族3.95萬人，非農業人口1.79萬人。轄高樓坪、黃道、敖寨、下溪四個侗族鄉及萬山鎮，17個行政村。

2011年1月5日，根據《貴州省政府關于同意將銅仁市謝橋街道行政區域劃歸萬山特區管轄的批復》精神，將銅仁市謝橋街道的謝橋、唐家寨、楚溪、龍門坳、石竹、瓦屋坪6個村和謝橋社區居委會劃歸萬山特區管轄；謝橋街道大坳村劃歸銅仁市環北街道管轄。2011年2月28日起，謝橋劃轉區的管轄權由銅仁市正式移交萬山特區。

2010年第六次人口普查，萬山特區常住總人口47818人，其中：萬山鎮14437人，高樓坪侗族鄉11957人，黃道侗族鄉9232人，敖寨侗族鄉6074人，下溪侗族鄉6118人。2010年末，萬山特區常住人口4.79萬人。

2011年，撤銷銅萬山特區，設立銅仁市萬山區。以原萬山特區和原縣級銅仁市的茶店鎮、魚塘鄉、大坪鄉的行政區域為萬山區的行政區域。全區轄1個街道、2個鎮、6個民族鄉：謝橋街道、萬山鎮、茶店鎮、高樓坪侗族鄉、黃道侗族鄉、敖寨侗族鄉、下溪侗族鄉、魚塘侗族苗族鄉、大坪侗族土家族苗族鄉。區政府駐萬山鎮。

2011年末，萬山區面積842平方千米，常住人口11.25萬人，戶籍人口6.57萬人，轄1個街道、2個鎮、6個民族鄉，14個居委會、70個行政村。【另一數據：年末總人口15.46萬人，其中農業人口13.18萬人，非農業人口2.28萬人；少數民族人口12.5萬人，占總人口的80%】

2013年，撤銷茶店鎮，設立茶店街道。調整后，全區轄2個街道、1個鎮、6個民族鄉：謝橋街道、茶店街道、萬山鎮、高樓坪侗族鄉、黃道侗族鄉、敖寨侗族鄉、下溪侗族鄉、魚塘侗族苗族鄉、大坪侗族土家族苗族鄉。