洪湖市以其境內最大的湖泊——洪湖而命名。洪湖作為地名,最早始見于明朝《嘉靖·沔陽志》所載:“上洪湖,在州東南一百二十里,又十里為下洪湖,受鄭道、白沙、壩潭諸水,與黃蓬相通”,“夏洪湖大水,湖河不分,容納無所,泛濫沿岸,諸垸盡沒,湖垸不分”。今洪湖市境域,夏商時代為古云夢地,屬“禹貢”荊州之域;西周時期為州國,都城在今黃蓬山;楚武王四十年(公元前701年),州國和江漢間其它小國都被楚國吞并;秦昭襄王二十九年(公元前278年)后,古州國地屬南部。
西漢初年(公元前206年)更南郡為臨國;高祖五年(公元前202年),恢復南郡,設置州陵縣,縣治在黃蓬山。新莽代漢(公元9年),南郡改稱南順郡,州陵改為江夏,縣治在今新灘口;東漢建武元年(25年),恢復西漢郡縣原名;東漢建安十三年(208年),州陵轄屬東吳夏郡;西晉永興二年(305年),因蜀亂割南郡的華容、州陵、監利三縣,別立豐都合四縣僑置成都都,隸屬成都王穎國;南朝時州陵縣先后屬巴陵郡、州城郡;北朝西魏大統十七年(551年),裁撤州陵、惠懷二縣,改置建興縣,隸屬沔陽郡,縣治遷到今仙桃市沔陽老城。
隋唐五代至宋元明清,今洪湖市境域疆屬屢更,郡縣變動頻繁,大多與沔陽有分有合,或升或降,其間曾名玉沙縣、附廓縣、文泉縣等;清咸豐七年(1857年)洪湖市區(新堤)設立海關,委任道臺;民國元年(1912年),廢州置縣,沔陽縣屬湖北省江漢道;民國十五年(1926年),廢除道,在新堤設市,直屬湖北省政府,是當時湖北省八大市鎮之一。未久,撤市并入沔陽縣。第二次國內革命戰爭時期,洪湖是中國共產黨湘鄂西中央分局所在地。1949年,于新堤設置沔陽地區專員公署,新堤為專署直轄市。
1951年5月,沔陽專區并入荊州專區;同年6月,政務院決定,將沔陽縣(含仙桃市)東荊河以南區域,以及監利縣東部、嘉魚縣長江北部、漢陽縣西南部的毗鄰區域劃出,建立洪湖縣,屬湖北省荊州地區專員公署管轄。1956年漢陽第五區(今武漢市漢南區)劃入。1957年、1965年分別將沔陽縣東荊河以南,原楊林尾區部分村級建制劃入。1987年7月31日,國務院批準(國函[1997]130號)撤銷洪湖縣,設立洪湖市(縣級),以原洪湖縣的行政區域為洪湖市的行政區域。1994年由荊沙市(1996年更名為荊州市)代管。
1996年,洪湖市面積2528平方千米,人口約86萬人,轄4個街道、17個鎮、2個鄉:新堤街道、茅江街道、石碼頭街道、濱湖街道、螺山鎮、烏林鎮、龍口鎮、燕窩鎮、新灘鎮、鄭道湖鎮、峰口鎮、曹市鎮、府場鎮、戴家場鎮、瞿家灣鎮、沙口鎮、萬全鎮、汊河鎮、黃家口鎮、永豐鎮、白廟鎮、老灣回族鄉、下新河鄉。市政府駐新堤。?年,撤銷鄭道湖鎮,并入永豐鎮;撤銷下新河鄉,并入沙口鎮;調整后,洪湖市轄4個街道、16個鎮、1個鄉。
2000年第五次人口普查,洪湖市總人口877775人,其中:新堤街道76627人,茅江街道49500人,石碼頭街道20968人,濱湖街道29568人,螺山鎮36309人,烏林鎮28008人,龍口鎮40861人,燕窩鎮35891人,新灘鎮37106人,豐口鎮51671人,曹市鎮56280人,府場鎮19729人,代家場鎮53080人,瞿家灣鎮18027人,沙口鎮45357人,萬全鎮25323人,漢河鎮51281人,黃家口鎮34322人,永豐鎮41139人,白廟鎮34540人,老灣鄉14742人,小港農場10799人,大同農場33464人,大沙農場33183人。
?年,撤銷茅江街道、石碼頭街道;永豐鎮并入萬全鎮;白廟鎮并入峰口鎮。2001年末,全市轄2個街道、14個鎮、1個民族鄉:新堤街道、濱湖街道,螺山鎮、烏林鎮、龍口鎮、燕窩鎮、新灘鎮、黃家口鎮、峰口鎮、曹市鎮、府場鎮、戴家場鎮、瞿家灣鎮、沙口鎮、萬全鎮、汊河鎮,老灣回族鄉。共有496個行政村。境內還有2個省管國營農場,1個荊州市管國營農場:大同湖農場、大沙湖農場、小港農場。
2004年末,洪湖市轄2個街道、14個鎮、1個鄉,40個居委會、451個村委會。2005年末,洪湖市轄2個街道、14個鎮、1個鄉,40個居委會、448個村委會。
2010年第六次人口普查,洪湖市常住總人口819446人,其中:新堤街道128039人,濱湖街道24020人,螺山鎮34410人,烏林鎮45901人,龍口鎮41425人,燕窩鎮33999人,新灘鎮35496人,峰口鎮79078人,曹市鎮49428人,府場鎮16380人,戴家場鎮47172人,瞿家灣鎮14047人,沙口鎮43997人,萬全鎮63023人,汊河鎮47253人,黃家口鎮33468人,老灣鄉11011人,小港管理區11906人,大同湖管理區27678人,大沙湖管理區31715人。