煙臺開發(fā)區(qū)在夏商周時為萊夷之地；春秋時為牟子國遷徙地；戰(zhàn)國時為齊康公食邑；秦時為齊郡腄縣地；兩漢、三國時屬東萊郡、長廣郡；西晉時屬東萊國；東晉時屬東牟郡，南北朝、隋時屬東萊郡；唐、五代、南北宋時屬登州；元時屬般陽路登州，明清時屬山東省登州府，民國時屬山東省膠東道、東海道。建國后先后屬膠東行署北海專署、文登專署、萊陽專署、煙臺地區(qū)、煙臺市。

 1984年10月，經(jīng)國務院批準成立，區(qū)域范圍為夾河以西、柳林河以東、柳子河以北、海岸線以南的10平方公里，先期開發(fā)2平方公里。

 1985年3月，福山區(qū)的福山鎮(zhèn)曲家臺子村、勝利東村，臧家鄉(xiāng)的勝利西村，古現(xiàn)鎮(zhèn)的馬家村，同時劃歸開發(fā)區(qū)。

 1992年福山區(qū)福山鎮(zhèn)的劉家臺子、宮家臺子、楊家臺子和臧家鄉(xiāng)的舒家、棲里、北車家、北屯、崗崳、奇章、廒上等10個村劃入開發(fā)區(qū)，區(qū)域面積擴大至36平方公里。

 2002年福山區(qū)古現(xiàn)鎮(zhèn)所轄的61個行政村和大季家鎮(zhèn)所轄32個行政村整建制劃歸開發(fā)區(qū)管理；同時撤銷古現(xiàn)和大季家兩個鎮(zhèn)建制，設立古現(xiàn)、大季家、八角街道辦事處。2012年4月，將原長江社區(qū)管理處與海河社區(qū)管理處合并，成立福萊山街道辦事處。

 2017年7月，市委市政府將蓬萊市潮水鎮(zhèn)劃歸開發(fā)區(qū)代管，潮水鎮(zhèn)行政區(qū)劃仍屬于蓬萊市。

 2021年12月，省政府同意印發(fā)《煙臺黃渤海新區(qū)發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃面積499.45平方公里，其中開發(fā)區(qū)部分233.1平方公里。