據《寰宇記》載，武隆在春秋時期，縣境屬于巴國領地。
楚威王時（339～329）置黔中郡，武隆縣境隸屬黔中地。
至漢代，武帝置涪陵縣于今彭水縣境。
縣境大溪河以東為巴郡涪陵縣地，以西部分則屬于巴郡枳縣。
蜀漢時期，武隆大部分地區(qū)隸屬巴郡涪陵縣，小部分（現江口鎮(zhèn)一帶屬黔安郡彭水縣。
唐武德二年（619），分涪陵縣一部設置武龍縣，治地在今土坎鎮(zhèn)，隸屬于涪州。
宋宣和元年（1119），武龍縣改稱為枳縣。
紹興元年（1131），恢復武龍縣，仍隸屬于涪州。
明洪武十年（公元1377），因與廣西省一縣同名，故改“龍”為“隆”，更名為武隆縣，仍隸屬于涪州。
清康熙七年（公元1668），原治地設置鎮(zhèn)，設武隆巡檢司。
嘉慶七年（1802），武隆巡檢司改為分州。
民國二年（1913）2月，涪州改為涪陵縣。
武隆分州稱武隆分縣。
1930年6月，涪陵全縣劃分為21個區(qū)，武隆大部分地區(qū)屬笫十六區(qū)至二十一區(qū)。
1931年6月，涪陵21個區(qū)合并為10個區(qū)，今武隆大部分屬八、九、十區(qū)。
區(qū)署分設在永順鎮(zhèn)（現在的長壩鎮(zhèn)）、羊角磧（現在的羊角鎮(zhèn)）、火爐鋪（現在的火爐鎮(zhèn)）。
1935年5月，八、九、十區(qū)合并為涪陵第五區(qū)，區(qū)治地設在羊角磧。
1942年7月，涪陵分出笫五區(qū)，建立武隆設治局，隸屬于四川省第八行政督察署。
1945年1月，武隆設治局升格為武隆縣。
新中國成立后，武隆縣于1949年12月成立人民政府，駐地在巷口鎮(zhèn)，隸屬川東涪陵區(qū)行政專員公署。
1953年10月，彭水縣笫三區(qū)（今江口、石橋、文復、浩口）劃屬武隆為第七區(qū)。
1956年6月，涪陵縣鴨江、送月、廟埡、鳳來4個鄉(xiāng)劃入武隆縣，由武隆縣笫六區(qū)（平橋區(qū)）管轄。
1957年4日，武隆縣成立鴨江區(qū)，轄鴨江、送月、鳳來、廟埡、里仁5個鄉(xiāng)。
1976年7月，為修建文復公社沙壩水庫，解決庫區(qū)占地問題，經江口區(qū)、文復公社與彭水縣漢葭區(qū)、火石公社協(xié)商，彭水縣火石公社東山大隊4個生產隊劃屬文復公社。
至此始形成武隆縣行政區(qū)劃規(guī)模。
1958年后，全縣區(qū)劃多次進行調整。
1988年底，設8個區(qū)，2個鎮(zhèn)、50個鄉(xiāng)。
1992年9月，撤區(qū)并鄉(xiāng)，新建6個鎮(zhèn)，擴大2個鎮(zhèn)、7個鄉(xiāng)，保留17個鄉(xiāng)。
1995年10月，再撤2個鄉(xiāng)設鎮(zhèn)，同時恢復原5個鄉(xiāng)。
1998年11月，又恢復以前撤并的8個鄉(xiāng)，年末共為8鎮(zhèn)、32個鄉(xiāng)。
2002年6月，撤1鄉(xiāng)設鎮(zhèn)。
2003年10月，再將原有的11個鎮(zhèn)、35個鄉(xiāng)調整為11個鎮(zhèn)、15個鄉(xiāng)。
2009年，將4個鄉(xiāng)劃定為少數民族鄉(xiāng)，同時又撤1鄉(xiāng)建鎮(zhèn)。
2016年11月24日，國務院批準武隆撤縣設區(qū)。
12月2日，重慶市四屆人大常委會召開第三十次會議，審議通過《重慶市人民代表大會常務委員會關于梁平縣武隆縣撤縣設區(qū)有關事項的決定》，決定設立武隆區(qū)人民代表大會。
12月20日，武隆撤縣設區(qū)干部大會召開。
2017年1月13日，重慶市武隆區(qū)正式成立，區(qū)人民政府仍駐巷口鎮(zhèn)。
2017年12月1日，經重慶市人民政府批準同意，撤銷巷口鎮(zhèn)，以烏江為界設立鳳山街道和芙蓉街道。
2020年4月22日，經重慶市人民政府批準同意撤銷羊角鎮(zhèn)、土坎鎮(zhèn)，設立羊角街道；同意撤銷仙女山鎮(zhèn)，設立仙女山街道；同意撤銷鳳來鄉(xiāng)，設立鳳來鎮(zhèn)。