据《通志略》记载，黄帝把炎帝的后代封在潞。上古三皇五帝时代，潞州基本属于冀州区域。除虞时期以外，舜把天下分为十二州，潞州之地归入并州。夏时又把潞州改归冀州区域。殷商时期，属诸侯国“黎”，古称黎国。西周时期，《尚书》记载：“西伯戡黎。”黎归周所有。春秋时期，赤狄消灭黎国立潞子婴儿国。战国时，三家分晋，为韩所辖，后来隶属于赵。

秦统一六国后，分天下三十六郡，“上党郡”为其中之一。汉承秦制，属上党郡，隶属并州。东汉建安十一年（206），曹操灭袁绍后出邺城，登太行山，夺取壶关城（今长治市附近），其地归魏。建安十八年，上党郡重新归入冀州。三国时，上党郡归入并州；晋承汉制，为上党郡辖，隶并州。南北朝时期，归前赵、后赵所辖，均为上党郡。北周宣政元年（578），分上党郡置潞州，潞州之名由此开始，隶属并州区域。隋文帝开皇十六年，改郡为州。隋炀帝大业初年，改州为上党郡，同时设置上党县，归属冀州。唐时，改为潞州，贞观年间设置都督府，归属于河东道。据史料记载，唐中宗景龙元年（707），李隆基以临淄王、卫尉少卿的身份兼任潞州别驾，时间长达四年之久。

进入五代十国时期，潞州被改为正义军、安义军、昭义军，一直持续到后晋、后汉、后周和宋朝。宋朝时，昭义军被改为昭德军。宋徽宗靖国元年，升为隆德府。金改称潞州，元初复称隆德府。太宗三年停用府名，仍称潞州。明朝后，沿用为潞州。先后隶属行中书省布政使司和山西中书省。明嘉靖八年（1529）二月升潞州为潞安府，其属长治县，长治名自此始。清沿用明制，潞商文化、大院文化达到鼎盛。

民国时期，废潞安府归入冀宁道，后来增设潞泽辽沁镇守使署，后又改为潞泽辽沁营务处。抗日战争、解放战争时期为晋冀鲁豫边区太行区。1945年长治解放，1946年1月正式建市，地属长治市。1949年10月1日，中华人民共和国成立，地属长治专区。1950年3月，长治市改为长治工矿区（县区）；1952年3月，工矿区复称长治市，地级市的地位由长治专区代管；1953年7月1日，长治市改为省辖市；1958年，长治专区改为晋东南专区，代管长治市；1971年，晋东南专区改为晋东南地区；1975年，长治市又重新归属省直辖，设城、郊两区；1983年9月，长治市开始管辖城、郊两区和长治、潞城2县；1985年5月，晋东南地区撤销，晋东南地区所辖平顺、壶关、黎城、屯留、长子、武乡、沁源、襄垣、沁县划归长治市管辖。2018年9月30日，经国务院批准，山西省第十三届人民代表大会常务委员会第五次会议通过，撤销山西省长治市城区和郊区，合并设立长治市潞州区，以原城区和郊区的行政区域为新设潞州区的行政区域。