本溪地区在夏、商时期分别属于青州、营州。秦时期本溪市区、本溪县属辽东郡襄平县，桓仁县属辽东郡外徼。东汉时期桓仁县改属玄菟郡。魏晋及其后数百年间归属多次更迭。唐时期，本溪市区、本溪县属河北道安东都护府辽城州都督府；桓仁县属河北道安东都护府哥勿州都督府，后属渤海国所辖。元代，本溪市区、本溪县属辽阳行省辽阳路，桓仁县属辽阳行省婆娑府路。明代，本溪市区、本溪县属辽东都指挥使司东宁卫，桓仁县属奴儿干都指挥使司建州卫。

　　清末，本溪分属奉天府的辽阳州、兴京厅、凤凰厅。1906年（清光绪三十二年）清政府将本溪湖及周围地区分别从辽阳州、兴京厅、风凰厅辖区内划出，设置本溪县，治所在本溪湖，始属东边道，后属奉天省。

　　1939年（民国28年）伪满政权将本溪湖街、宫原一带从本溪县划出，设置本溪湖市，属奉天省。

　　1945年抗日战争胜利后，中共冀热辽军区十六军分区部队进入城区，于10月8日和10月22日先后设置本溪市、本溪县，均属辽宁省。1946年5月3日国民党军队占据本溪地区，设置本溪湖市、本溪县，属辽宁省。1946年10月1日国民党辽宁省政府撤销本溪湖市并入本溪县。

　　1948年10月本溪解放，设置本溪市，属安东省。1949年4月本溪市改由东北行政委员会直辖，本溪县、桓仁隶于辽东省。1952年9月撤销本溪县并入本溪市。

　　1953年4月本溪市改由中央人民政府直辖，1954年6月改由辽宁省辖。1956年5月重新设置本溪县，由本溪市代管。1959年桓仁县、本溪县划为本溪市管辖。

　　1966年4月桓仁县改由丹东市管辖，1968年12月桓仁县复归本溪市管辖。1992年7月25日国务院批准本溪市为“较大的市”。