西周時,本區境屬并州地,秦屬太原郡,唐屬廣陽縣。武德八年(625)境內曾置受州,治所在今賽魚礦區法院大樓處,轄區包括今壽陽、昔陽、盂縣、平定等地。
民國時,現轄境鐵路以北屬平定縣,鐵路以南屬平定西縣。1958年置礦區公社,1970年改礦區。1980年由政企合一建置改為行政建置,正式設立陽泉市礦區。
1997年,礦區面積25平方千米,人口20萬人,轄6個街道:平潭街街道、沙坪街道、蔡洼街道、賽魚街道、橋頭街道、貴石溝街道,區政府駐北大西街。
2000年第五次人口普查,全區總人口217592人,其中:平潭街道41711人,橋頭街道39091人,蔡洼街道39396人,賽魚街道45467人,沙坪街道33166人,貴石溝街道18761人。
2009年末,全區總面積19.15平方千米,其中舊區(市區西部)9.8平方千米,新區(貴石溝地區)9.35平方千米?側丝诮23萬人,其中流動人口2萬人。轄6個街道,40個社區。區政府駐平潭街街道。