古名蜴子溝。清康熙年間創業功臣豐安東將其祖墳遷至此地,故得名“南墳”。1942年取諧音更名“南芬”。1948年設立南芬郊區,屬本溪市。1956年屬本溪縣。1959年屬本溪市牛心臺區。1968年屬立新區。1984年復設本溪市南芬區。
1997年,南芬區面積616平方千米,人口8.9萬人。轄2個街道、1個鎮、1個鄉、1個民族鄉:鐵山街道、南芬街道、下馬塘滿族鎮、南芬鄉、思山嶺滿族鄉。區政府駐南芬街東端。
2000年第五次全國人口普查,南芬區總人口88289人,其中:南芬街道31006人,鐵山街道19733人,下馬塘滿族鎮13770人,南芬鄉12521人,思山嶺滿族鄉11259人。
2002年1月10日,遼寧省人民政府(遼政[2002]15號)批復同意撤銷下馬塘滿族鎮,設立下馬塘鎮。
2005年底,南芬區轄2個街道、1個鎮、1個鄉、1個民族鄉:南芬街道、鐵山街道、下馬塘鎮、南芬鄉、思山嶺滿族鄉。
2006年5月8日,遼寧省人民政府《關于同意調整本溪市部分鄉鎮行政區劃的批復》(遼政[2006]94號)批準,撤銷南芬鄉,設立郭家街道辦事處,其行政區域不變,實行街道管村體制。