保山是云南历史上开发最早的地区之一，历史上为哀牢古国故地，哀牢国王都“勐掌”就位于今保山盆地。保山区划设治的历史悠久，长达两千多年。 自西汉元封二年（前109年），设不韦县，属益州郡，为哀牢地设治之始。 东汉永平十二年（69年），哀牢王柳貌举国内附东汉，史称“汉德广，服不宾；绥哀牢，开永昌”，东汉王朝析益州郡不韦等6县并哀牢国故地新设的哀牢、博南2县共8县设立永昌郡。 永昌郡治延续488年，西晋至南北朝时期属宁州，至南朝·陈结束。 唐朝，属南诏国，原永昌郡一分为三，设立镇西、开南和永昌3节度；南宋属大理国，节度改永昌府。 元初，置永昌三千户和腾冲千户，隶大理总管府。至元十一年（1274年），改永昌三千户为永昌州，腾冲千户为腾越州。至元十四年（1277年）和至元十五年（1278年），先后改置腾冲府和永昌府。至元二十二年（1285年），大理段氏金齿（镇西）镇并入大理路，设大理金齿等处宣慰司，并将治所移至永昌，至此永昌即称金齿。 明代，先后置金齿军民指挥使司、永昌军民府。“保山”这一今名即首用于明嘉靖三年（1524年）设保山县为“府附郭”之时。永昌府共辖2县、3州、2安抚司、3长官司。 清代，设永昌府，领土府一，厅、县、土州、长官司各二及安抚司三，宣抚司五，是云南省领州县级政区最多、设治也最复杂的府。雍正八年（1730年）七月，改永昌道为迤西道，移驻大理府城。乾隆三十五年（1770年），又分设龙陵厅，“龙陵”之称自此始。嘉庆二十五年（1820年），改腾越州为直隶厅。是时永昌府领二厅（腾冲、龙陵）、县二（保山、永平），及周边各土司。光绪二十九年（1903年）秋，迤西道移署腾越。
民国二年（1913年），民国政府推行省、道、县三级行政体制，裁撤永昌府保留保山县，隶属滇西道。 民国三年（1914年），改滇西道为腾越道，辖今保山、临沧、丽江和大理、德宏、怒江、迪庆等地。 民国十九年（1930年），裁腾越道（原滇西道）、设第一殖边督办，辖云南西部12个县、10个行政区。 民国二十二年（1933年），划保山之东南境之福东、福西、均谣、三约地及都鲁洼甲、大田坝铁厂、铜厂、思拉宽、锅厂河、竹鲁洼等处，归新设之昌宁县。 民国二十七年（1938年），裁第一殖边督办、所属县一级行政区由省府派出的行政督察专员管辖；今保山境先后归滇西道（腾越道）、第一殖边督办、省府派出的行政督察专员管辖。 民国三十一年（1942年）5月，因腾、龙陷于日寇，腾龙边区行政监督公署自行解散；7月设云南省第六区行政督察专员公署于保山（办事处先暂设于昆明，后移驻保山）。 民国三十三年（1944年）10月，第六区行政督察专员公署治所移至腾冲。 民国三十六年（1947年），改设第十二区行政督察专员公署，辖4县、7设治局。公署设于腾冲（一说为1948年）。
1950年3月20日，中国人民解放军第二野战军第4兵团第14军41师进驻保山，保山全境解放。 1950年，设保山专区，辖保山县、昌宁县、双江县、镇康县、腾冲县、龙陵县、潞西县、耿马设治局、泸水设治局、瑞丽设治局、陇川设治局、莲山设治局、盈江设治局、梁河设治局等14个县级行政区。
1956年，保山专区撤销，所辖保山县、昌宁县、腾冲县、龙陵县划入德宏傣族景颇族自治州（原德宏泰族𠎠颇族自治区）。 1963年，保山专区恢复，辖保山县、昌宁县、腾冲县、龙陵县、施甸县（分保山县西南部太平、由旺、施甸、姚关、酒房5个区设）等5个县。 1970年，改称保山地区。 1984年，地区行政公署驻地保山县撤销设立县级保山市。 2001年，保山地区撤销设立地级保山市，原县级保山市改为隆阳区