戰國時期隸屬遼東郡。西漢時北部屬遼陽縣，南部屬襄平縣。東漢時屬玄菟郡，一直沿襲到東晉十六國的后燕地方政權。從北燕到隋朝屬遼城州都督府。遼屬東京遼陽府，金屬東京路遼陽府。元屬遼陽路，明屬遼東都司。清屬遼陽州。1914年改遼陽州為遼陽縣，今燈塔轄境屬之。

1945年“九·三”勝利后，燈塔轄境設煙臺區、華子區、佟二堡區，隸屬遼陽縣領導。1946年3月，國民黨占領遼陽城。1948年2月人民解放軍二次進駐。1949年10月后，燈塔轄境設煙臺區、鏵子區、張臺子區、沙滸區、佟二堡區，隸屬遼陽市領導。

1959年市縣合并為遼陽市，為鞍山市所轄。1961年市縣分治，今燈塔轄境屬遼陽縣領導。1968年10月10日，撤銷遼陽縣，并入遼陽市；同時設立燈塔區（縣級），下轄11個公社、1個鎮、1個農場。1978年，將東京陵公社劃歸遼陽市領導，遼陽市沙嶺區的柳條、沈旦、佟二堡、王家4個公社并入燈塔區。

1980年4月15日，國務院批準：撤銷燈塔區，設立燈塔縣，駐燈塔鎮，以遼陽市燈塔區行政區域為燈塔縣行政區域，由遼陽市管轄。

1981年12月，增設大河南、單莊子2個公社。1983年4月，廢除公社、生產大隊、生產隊建制，實行鄉、鎮人民政府、村民委員會、村民小組建制。1984年4月1日，經遼寧省政府批準，燈塔縣設燈塔、鏵子、沈旦堡、佟二堡、張臺子、西大窯6個鎮。同年，大河南鄉東孟胡屯村設朝鮮族村民委員會。

1987年11月6日，遼寧省政府批準燈塔縣增設里仁鄉、五星鄉，張書鄉更名羅大臺鄉。里仁鄉轄原屬佟二堡鎮的民生一、民生二、西三家子、東七臺子、楊家窩棚、高家窩棚、高沙溝子、里仁屯、羅家臥子、莊河10個行政村，鄉政府駐里仁屯村。五星鄉轄原屬佟二堡鎮的河坨子、蘇麻堡、三尖泡、黃臘坨子、八荒地、北坨子、牛犋、黑溝臺、五星、頭泡10個行政村，鄉政府駐五星村（原后五家子）。羅大臺鄉轄原屬張書鄉的西張書屯村、前孫莊子村、撥立寨村和原屬張臺子鎮的羅大臺村、土崗子村、邵紅土崖子村、周三界壩村、新洪家村、尖山子村及原屬沙滸鄉的新農村、樊家屯村共11個行政村，鄉政府駐羅大臺村。

1996年8月27日，民政部（民行批[1996]63號）批準：撤銷燈塔縣，設立燈塔市（縣級）。面積1331平方千米，人口約50.1萬人。轄13個鎮、7個鄉：燈塔鎮、鏵子鎮、張臺子鎮、西大窯鎮、佟二堡鎮、沈旦堡鎮、柳條寨鎮、西馬峰鎮、王家鎮、柳河子鎮、羅大臺鎮、單莊子鎮、大河南鎮、燈塔鄉、邵二臺鄉、沙滸鄉、鏵子鄉、雞冠山鄉、里仁鄉、五星鄉。市政府駐燈塔鎮。

2000年第五次全國人口普查，燈塔市總人口502149人，其中（3個街道、14個鎮、3個鄉）：煙臺街道51083人，萬寶橋街道25898人，古城子街道21121人，佟二堡鎮30821人，鏵子鎮33218人，張臺子鎮23243人，西大窯鎮27036人，沈旦堡鎮30662人，西馬峰鎮35088人，柳條寨鎮35149人，柳河子鎮18465人，羅大臺鎮15630人，王家鎮23987人，大河南鎮19418人，單莊子鎮16931人，五星鎮19931人，沙滸鎮14688人，鏵子鄉34006人，里仁鄉19260人，雞冠山鄉6514人。

2002年1月8日，遼寧省政府（遼政[2002]5號）批準：撤銷里仁鄉、五星鎮，合并設立五星鎮，區劃調整后，五星鎮政府駐地三尖泡村，區域面積109.3平方千米，轄20個村委會；撤銷單莊子鎮、佟二堡鎮，合并設立佟二堡鎮；撤銷沙滸鎮、羅大臺鎮，合并設立羅大臺鎮；撤銷鏵子鄉、鏵子鎮，合并設立鏵子鎮。調整后，全市轄3個街道、12個鎮、1個鄉：煙臺街道、萬寶橋街道、古城子街道、佟二堡鎮、鏵子鎮、張臺子鎮、西大窯鎮、沈旦堡鎮、西馬峰鎮、柳條寨鎮、柳河子鎮、羅大臺鎮、王家鎮、大河南鎮、五星鎮、雞冠山鄉。

2009年10月18日，遼寧省政府關于批復（遼政[2009]237號）同意將燈塔市張臺子鎮接官村、高營墻村，羅大臺鎮尖山子村劃歸太子河區東京陵鄉管轄。區劃調整后，燈塔市行政區域面積1312.98平方千米，其中張臺子鎮39.35平方千米，羅大臺鎮77.63平方千米。

2011年末，將燈塔市的羅大臺鎮劃歸文圣區管轄，燈塔市的王家鎮劃歸太子河區管轄。全市轄3個街道、10個鎮、1個鄉：煙臺街道、萬寶橋街道、古城子街道、佟二堡鎮、鏵子鎮、張臺子鎮、西大窯鎮、沈旦堡鎮、西馬峰鎮、柳條寨鎮、柳河子鎮、大河南鎮、五星鎮、雞冠山鄉。