1908年屬奉天府撫順縣,1937年屬撫順市,1948年建區。得名于該區的歷史地名“望花臺”。相傳宋朝末年,這里有謝、周、崔、李、孟、任、栗、滕8戶人家,同居地勢高處、與四周相對為臺。一處生長“蓮花泡”,站在臺上可以望見“蓮花”,所以得名望花臺。
1997年,望花區面積65.7平方千米,人口32.2萬人。轄10個街道:建設街道、五老屯街道、古城子街道、演武街道、樸屯街道、光明街道、和平街道、工農街道、田屯街道、新民街道。區政府駐建設街道。
1999年,遼寧省政府(遼政[1999]36號)批準:劃入原隸屬于撫順縣的大南朝鮮族滿族鄉、原隸屬于順城區的塔峪鎮、李石鎮和高灣街道辦事處。調整后,望花區區域面積249.7平方千米。
1999年,遼寧省政府(遼政[1999]262號)批準:撤銷望花區李石寨朝鮮族鎮、大南朝鮮族滿族鄉、高灣街道辦事處,合并成立李石街道辦事處,街道辦事處駐地李石寨。合并后李石街道辦事處總面積116平方千米,下設李石經濟區(原李石寨朝鮮族鎮)、高灣經濟區(原高灣街道辦事處)、大南經濟區(原大南朝鮮族滿族鄉)。【注:三個經濟區實際為鄉級,其管理委員會代替李石街道辦事處行使職權。三個經濟區的行政區域撫順經濟技術開發區(不是正式行政區)管轄,建制由撫順經濟技術開發區(不是正式行政區)代管,其中高灣經濟區在某些權力上處于半獨立狀態。】
2000年第五次全國人口普查,望花區總人口387473人,其中:建設街道55753人,五老街道19684人,古城子街道22134人,演武街道11477人,樸屯街道47106人,光明街道29302人,和平街道50078人,新民街道36988人,工農街道36759人,田屯街道16088人,李石街道45773人,塔峪鎮16331人。
2002年,望花區面積213.8平方千米,人口39.09萬人。轄11個街道、1個鎮:建設街道、五老屯街道、古城子街道、演武街道、樸屯街道、光明街道、和平街道、工農街道、田屯街道、新民街道、塔峪鎮。共有80個社區、35個村委會。
2007年,望花區面積112平方千米(不包括李石街道),常住人口32萬人,其中,非農人口30.28萬人(產業工人近10萬人),農業人口1.72萬人。轄9個街道(園區)、塔峪鎮,共有79個社區和20個行政村。