戰(zhàn)國(guó)至秦屬遼東郡。西漢時(shí)期境內(nèi)曾設(shè)置沓氏縣，屬遼東郡。三國(guó)時(shí)期改沓氏縣為東沓縣。西晉屬遼東郡平郭縣（今熊岳鎮(zhèn)），直至東晉元興三年（404年）高句麗割據(jù)遼東。唐總章元年（668年）屬安東都護(hù)府積利州。遼天顯元年（626年）置蘇州，治來(lái)蘇縣，屬東京遼陽(yáng)府。金皇統(tǒng)三年（1143年）改蘇州為化成縣，隸屬?gòu)?fù)州；貞佑四年（1216年）升化成縣為金州，金州之名始于此。
元至元二十一年（1284年）置金州萬(wàn)戶(hù)府，屬遼陽(yáng)行省。明洪武四年（1371年）設(shè)定遼都衛(wèi)，洪武八年（1375年）設(shè)金州衛(wèi)。清雍正十二年（1734年）改金州為寧海縣，屬奉天省。道光二十三年（1843年）改寧海縣為金州廳。光緒二十四年（1898年）被沙皇俄國(guó)強(qiáng)行租借。光緒三十年（1904年）日俄戰(zhàn)爭(zhēng)后，被日本帝國(guó)主義侵占。民國(guó)二年（1913年）金州改為金縣，隸屬奉天省，但由于日本的侵占，未能行使行政權(quán)力。直至1945年8月日寇投降后，金縣解放，才實(shí)行縣治。
1946年10月～1949年9月，金縣先后隸屬旅大行政聯(lián)合辦事處、關(guān)東公署、旅大行政公署。1947年屬關(guān)東公暑。1949年4月27日劃歸旅大行署區(qū)。1950年12月屬中央直轄旅大市。1955年屬遼寧省旅大市（1955年6月旅大市代省管理金縣），1959年1月5日劃歸旅大市領(lǐng)導(dǎo)。1966年3月16日（6月12日正式交接）改隸遼南專(zhuān)區(qū)；1968年12月26日再歸旅大市。1981年2月屬大連市。1987年4月21日，經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)（國(guó)函[1987]70號(hào)），撤銷(xiāo)金縣，設(shè)立大連市金州區(qū)（5月20日正式實(shí)施），以原金縣的行政區(qū)域?yàn)榻鹬輩^(qū)的行政區(qū)域。
1945年12月16日金縣政府成立后，全縣劃為城區(qū)、劉家店、南山、二十里堡、老虎山、孤山、董家溝和玉皇8個(gè)區(qū)。1946年12月增設(shè)閻家樓區(qū)和馬家屯區(qū)。1946年5月，閻家樓區(qū)并入二十里堡區(qū)；9月，馬家屯區(qū)并入劉家店區(qū)，新金縣三十里堡、亮甲店、登沙河3個(gè)區(qū)劃入金縣；同年從三十里堡區(qū)分劃出石河驛區(qū)。至此全縣12個(gè)區(qū)，187個(gè)行政村。1947年2月5日，新金縣的長(zhǎng)山區(qū)、廣鹿區(qū)和莊河縣的海洋島、烏蟒島劃入金縣，成立長(zhǎng)山列島區(qū)。至此金縣總面積1535平方千米。
1948年春，從登沙河區(qū)東北部劃出14個(gè)村成立杏樹(shù)屯區(qū)；同年3月，撤銷(xiāo)劉家店區(qū)；劉家店區(qū)北部的夏家、三臺(tái)子、劉家店3個(gè)行政村劃歸二十里堡區(qū)；二十里堡區(qū)的龍王廟、閻家樓2個(gè)行政村劃出，與原劉家店區(qū)南部的7個(gè)行政村成立城郊區(qū)。調(diào)整后，金縣共轄14個(gè)區(qū)，108個(gè)行政村；除長(zhǎng)山列島區(qū)設(shè)5個(gè)鄉(xiāng)外，其他區(qū)均不設(shè)鄉(xiāng)。1949年2月25日，劃出亮甲店區(qū)北部13個(gè)村屯，增設(shè)華家屯區(qū)。9月5日，長(zhǎng)山列島區(qū)由金縣劃出，建立長(zhǎng)山縣。1949年9月29日，金州城區(qū)與城郊區(qū)合并成立金州市（縣轄市）。調(diào)整后，金縣共分1市、12區(qū)，下轄8坊、8鎮(zhèn)、170個(gè)村；人口32.3萬(wàn)人。
1950年8月19日，各區(qū)改為以數(shù)序稱(chēng)謂，仍為1市12區(qū)；同年，撤銷(xiāo)金州市，改為第一區(qū)，原一區(qū)（南山區(qū)）改為第十三區(qū)。1955年9月9日，各區(qū)恢復(fù)按地名稱(chēng)謂，政區(qū)范圍不變；一區(qū)改稱(chēng)金州鎮(zhèn)。1956年2月撤區(qū)并村劃鄉(xiāng)：撤銷(xiāo)原13個(gè)區(qū)，將193個(gè)村改劃成33個(gè)鄉(xiāng)、2個(gè)鎮(zhèn)。同年5月，金頂山鄉(xiāng)并入亮甲店鎮(zhèn)，海頭鄉(xiāng)并入登沙河鎮(zhèn)。同年10月8日，八里鄉(xiāng)并入金州鎮(zhèn)。至同年12月，區(qū)級(jí)建制撤銷(xiāo)。調(diào)整后，全縣共4鎮(zhèn)、31鄉(xiāng)，下轄8個(gè)街道、185個(gè)村。
1958年6月13日，原35個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)合并為12個(gè)大鄉(xiāng)和大型農(nóng)業(yè)社；9月，以鄉(xiāng)和農(nóng)業(yè)社為基礎(chǔ)，改為金州鎮(zhèn)、大孤山、董家溝、大李家、亮甲店、三十里堡、大魏家、登沙河、華家屯、杏樹(shù)屯、二十里堡、大連灣等12個(gè)政社合一的公社。同時(shí)撤銷(xiāo)原鄉(xiāng)下行政村，建立193個(gè)生產(chǎn)大隊(duì)。1961年8月19日，原12個(gè)公社調(diào)整為19個(gè)公社，下轄202個(gè)大隊(duì)（街道）、1466個(gè)生產(chǎn)隊(duì)。1969年旅大市第二國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)劃歸金縣領(lǐng)導(dǎo)，成立金縣農(nóng)場(chǎng)（政企合一）。1970年分金州鎮(zhèn)公社為城內(nèi)公社和站前公社，1976年3月又合并為金州鎮(zhèn)公社。
1976年4月12日，劃出大孤山公社鲇魚(yú)灣大隊(duì)，成立新港鎮(zhèn)（公社）。至此全縣共轄20個(gè)公社（其中2個(gè)鎮(zhèn)公社）、1個(gè)農(nóng)場(chǎng)，下轄269個(gè)大隊(duì)（其中20個(gè)街道）。1980年10月，由三十里堡公社劃出6個(gè)委，設(shè)立三十里堡鎮(zhèn)（公社）。1981年5月，由三十里堡公社劃出13個(gè)大隊(duì)，增設(shè)四十里堡公社。至此，全縣共計(jì)3個(gè)鎮(zhèn)、19個(gè)公社、1個(gè)農(nóng)場(chǎng)。1982年?，金縣面積1412平方千米，人口58.3264萬(wàn)人，轄3個(gè)鎮(zhèn)、19個(gè)公社、1個(gè)國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)，17個(gè)街道、260個(gè)生產(chǎn)大隊(duì)。縣政府駐地金州鎮(zhèn)，距省會(huì)沈陽(yáng)335.6千米。
1983年10月，公社改為鄉(xiāng)，生產(chǎn)大隊(duì)改為村，生產(chǎn)隊(duì)改為村民小組。全縣除3個(gè)鎮(zhèn)和1個(gè)國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)外，共建立19個(gè)鄉(xiāng)，政區(qū)范圍與原公社同。1984年1月26日，大連灣鄉(xiāng)（轄12個(gè)行政村、2個(gè)街道）劃歸大連市甘井子區(qū)。同年8月20日，石河鄉(xiāng)、登沙河鄉(xiāng)、亮甲店鄉(xiāng)改為鎮(zhèn)建制；撤銷(xiāo)三十里堡鄉(xiāng)，并入三十里堡鎮(zhèn)。同年12月7日，大魏家鄉(xiāng)、杏樹(shù)屯鄉(xiāng)、董家溝鄉(xiāng)改為鎮(zhèn)建制；12月15日，七頂山鄉(xiāng)改為七頂山滿(mǎn)族鄉(xiāng)；12月22日，國(guó)營(yíng)金縣農(nóng)場(chǎng)實(shí)行政企分設(shè)，建立衛(wèi)國(guó)鄉(xiāng)，原縣農(nóng)場(chǎng)改為鄉(xiāng)農(nóng)場(chǎng)；同月，滿(mǎn)家灘鄉(xiāng)改為鎮(zhèn)建制。