定州古稱盧奴、安喜。春秋時屬鮮虞國，戰(zhàn)國時屬中山國，秦屬巨鹿郡，漢屬中山郡。漢景帝時為中山國都、稱盧奴。東晉改稱弗違。后燕都于此。【西漢置盧奴、安險(xiǎn)、新處、苦陘四縣于今定州市境內(nèi)。西漢至前秦，盧奴一直是中山國（郡國）都。】
北魏皇始二年（397年）于盧奴置安州，設(shè)行臺。天興三年（400年），改安州為定州，今定州由此而得名。據(jù)《元和郡縣志》載：“以安定天下為名也。”今定州市境內(nèi)當(dāng)時有盧奴、魏昌、安喜三縣。北齊廢盧奴入安喜。唐代今定州市境內(nèi)有安喜、唐昌二縣。宋、金、元三代境內(nèi)只有安喜縣。明初撤安喜入定州，至清代仍為定州。自北魏至清，此地曾為行臺、府、路、郡、州的治所。
民國二年（1913）廢州改為定縣，后曾兩度為專署駐地。抗日戰(zhàn)爭初期，中共定縣縣委將定縣分為定南、定北兩縣。后定北縣又分為定唐、望定二縣。日本投降后，恢復(fù)定北縣。民國36年（1947年）定縣解放，建立定縣市；定南、定北縣合并為定縣。翌年定縣市并入定縣。曾是冀中九專署（后改定縣專署）駐地。1954年撤銷定縣專區(qū)。1958年定縣、曲陽合并為定縣，1961年定、曲兩縣分置。1986年，定縣撤縣改為定州市（縣級）。
1996年，定州市面積1274平方千米，人口約107.5萬人，轄3個街道、13個鎮(zhèn)、8個鄉(xiāng)、1個民族鄉(xiāng)：南城區(qū)街道、北城區(qū)街道、西城區(qū)街道、清風(fēng)店鎮(zhèn)、東亭鎮(zhèn)、李親顧鎮(zhèn)、明月店鎮(zhèn)、大辛莊鎮(zhèn)、邢邑鎮(zhèn)、磚路鎮(zhèn)、留早鎮(zhèn)、龐村鎮(zhèn)、高蓬鎮(zhèn)、子位鎮(zhèn)、叮嚀店鎮(zhèn)、東旺鎮(zhèn)、東留春鄉(xiāng)、號頭莊回族鄉(xiāng)、周村鄉(xiāng)、大鹿莊鄉(xiāng)、楊家莊鄉(xiāng)、小油村鄉(xiāng)、趙村鄉(xiāng)、西城鄉(xiāng)、息仲鄉(xiāng)。市政府駐中山中路。
2000年第五次人口普查，定州市常住總?cè)丝?107903人，其中：南城區(qū)街道69888人，北城區(qū)街道68191人，西城區(qū)街道65312人，留早鎮(zhèn)44943人，清風(fēng)店鎮(zhèn)47650人，龐村鎮(zhèn)45874人，磚路鎮(zhèn)49741人，明月店鎮(zhèn)44477人，叮嚀店鎮(zhèn)53260人，東亭鎮(zhèn)34189人，大辛莊鎮(zhèn)31379人，東旺鎮(zhèn)32146人，高蓬鎮(zhèn)40635人，邢邑鎮(zhèn)35186人，李親顧鎮(zhèn)43331人，子位鎮(zhèn)42928人，趙村鄉(xiāng)59101人，小油村鄉(xiāng)47541人，周村鄉(xiāng)44851人，東留春鄉(xiāng)29916人，號頭莊回族鄉(xiāng)35689人，楊家莊鄉(xiāng)32208人，大鹿莊鄉(xiāng)46527人，息冢鄉(xiāng)37237人，西城鄉(xiāng)25703人。
2002年，定州市面積1257平方千米，人口約112.51萬人。轄3個街道、14個鎮(zhèn)、7個鄉(xiāng)、1個民族鄉(xiāng)：南城區(qū)街道、北城區(qū)街道、西城區(qū)街道、留早鎮(zhèn)、清風(fēng)店鎮(zhèn)、龐村鎮(zhèn)、磚路鎮(zhèn)、明月店鎮(zhèn)、叮嚀店鎮(zhèn)、東亭鎮(zhèn)、大辛莊鎮(zhèn)、東旺鎮(zhèn)、高蓬鎮(zhèn)、邢邑鎮(zhèn)、李親顧鎮(zhèn)、子位鎮(zhèn)、開元鎮(zhèn)、趙村鄉(xiāng)、周村鄉(xiāng)、東留春鄉(xiāng)、號頭莊回族鄉(xiāng)、楊家莊鄉(xiāng)、大鹿莊鄉(xiāng)、息冢鄉(xiāng)、西城鄉(xiāng)。共有23個社區(qū)、486個行政村。市政府駐中山路。
2009年，撤銷息冢鄉(xiāng)、周村鄉(xiāng)、趙村鄉(xiāng)，設(shè)立息冢鎮(zhèn)、周村鎮(zhèn)、趙村鎮(zhèn)（10月16日息冢鄉(xiāng)正式撤鄉(xiāng)建鎮(zhèn)）。
2010年第六次人口普查，定州市常住總?cè)丝?165182人，其中：南城區(qū)街道98322人，北城區(qū)街道77385人，西城區(qū)街道81911人，留早鎮(zhèn)44367人，清風(fēng)店鎮(zhèn)43703人，龐村鎮(zhèn)46582人，磚路鎮(zhèn)53697人，明月店鎮(zhèn)46049人，叮嚀店鎮(zhèn)54494人，東亭鎮(zhèn)33772人，大辛莊鎮(zhèn)30383人，東旺鎮(zhèn)31953人，高蓬鎮(zhèn)43319人，邢邑鎮(zhèn)33901人，李親顧鎮(zhèn)47398人，子位鎮(zhèn)43118人，開元鎮(zhèn)49538人，趙村鎮(zhèn)52940人，周村鎮(zhèn)49091人，息冢鎮(zhèn)38319人，東留春鄉(xiāng)29567人，號頭莊回族鄉(xiāng)35178人，楊家莊鄉(xiāng)30426人，大鹿莊鄉(xiāng)44555人，西城鄉(xiāng)25214人。
2013年，撤銷趙村鎮(zhèn)，設(shè)立長安路街道（冀民函[2013]83號）。調(diào)整后，全市轄4個街道、16個鎮(zhèn)、5個鄉(xiāng)（其中1個民族鄉(xiāng)）：南城區(qū)街道、北城區(qū)街道、西城區(qū)街道、長安路街道、留早鎮(zhèn)、清風(fēng)店鎮(zhèn)、龐村鎮(zhèn)、磚路鎮(zhèn)、明月店鎮(zhèn)、叮嚀店鎮(zhèn)、東亭鎮(zhèn)、大辛莊鎮(zhèn)、東旺鎮(zhèn)、高蓬鎮(zhèn)、邢邑鎮(zhèn)、李親顧鎮(zhèn)、子位鎮(zhèn)、息冢鎮(zhèn)、周村鎮(zhèn)、開元鎮(zhèn)、東留春鄉(xiāng)、號頭莊回族鄉(xiāng)、楊家莊鄉(xiāng)、大鹿莊鄉(xiāng)、西城鄉(xiāng)。市政府駐南城區(qū)街道中山中路1號。