汉代、三国时期、晋代、隋代,其北部(以杨柳河为界,下同)隶辽东郡襄平县(今辽阳市),南部属新昌县。
唐代,唐高宗天皇大圣大弘孝皇帝总章元年(公元668年),隶安东都护府辽州城(今辽阳市)。
辽代,唐哀帝昭宣光烈孝皇帝天祐三年(公元906年),区境北部属东京道辽阳府(今辽阳市),南部属辽阳府海州(今海城市)。
金代,天德三年(1151年),区境北部隶东京道辽阳府,南部属澄州(今海城市)。
元代(1206年),区境北部属辽阳路(今辽阳市),南部属海城巡检司。
明代,洪武元年(1368年),区境北部属辽中卫(今辽阳市),南部属海州卫(今海城市)。
清初,千山区境内由辽阳州、海城县所辖。
民国初先由辽阳县所辖,后由海城县所辖。
民国二十六年(1937年)12月1日,鞍山实行市制,千山区才划入鞍山市内。
1960年2月15日郊区建置。
1983年12月30日,将鞍山市郊区划为四城区之一,取名旧堡区。
1996年4月19日改为千山区。
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