区境在周代属巴国,秦汉至西晋属巴郡江州县。三国初,蜀汉在今洛碛一带置乐城县,至延熙十七年(公元254年)裁撤,复归江州县。东晋永和三年(公元347年),原在涪陵的枳县迁治于乐碛(今洛碛镇),区境东部遂归枳县,而西部仍属江州县。南齐永明五年(公元487年)起,区境属垫江县;北周保定元年(561年)并入巴县。明朝为巴县江北镇。
清乾隆十九年(1754年)析巴县江北镇设置江北厅,属重庆府。乾隆二十四年(1759年),巴县义里、礼里、仁里上六甲划归江北厅,史称“江巴分治”。民国二年(1913年)改江北厅为江北县,属四川省川东道。1949年11月30日江北县解放,属川东行署璧山专区,后属江津专区。1976年1月归重庆市管辖。1994年12月17日,国务院批准(国函[1994]138号)撤销江北县,设立重庆市渝北区。
1995年初,重庆市进行行政区划调整,正式撤销江北县,设立重庆市渝北区,渝北区辖原江北县的两路、沙坪、回兴、石坪、龙溪、人和、大竹林、礼嘉、鸳鸯、木耳、王家、兴隆、茨竹、大湾、中河、龙兴、洛碛、石船、麻柳沱、统景、大盛21个镇和古路、高嘴、永庆、石鞋、华秦、天堡寨、舒家、关兴、张关、明月、龙安、白岩、黄印、悦来14个乡。区政府驻两路镇。原江北县划给北碚区8个乡镇、江北区3个乡镇。
1996年,全区面积1452平方千米,人口约77.7万人。辖21镇14乡,区政府驻两路镇。2000年6月21日,重庆市政府(渝府〔2000]123号)批复同意龙溪镇政府驻地由松桥路7号搬迁到龙山村十一社。
2000年第五次人口普查,渝北区常住总人口843482人,其中:两路镇123185人、龙溪镇96893人、人和镇32541人、大竹林镇19053人、礼嘉镇19371人、悦来镇12603人、鸳鸯镇30399人、回兴镇24500人、石坪镇23005人、沙坪镇20002人、王家镇24870人、木耳镇19546人、石鞋镇13594人、兴隆镇19460人、永庆镇13786人、茨竹镇23988人、中河镇15782人、大垮镇17978人、舒家镇14881人、龙兴镇29316人、石船镇42065人、统景镇29257人、明月镇14982人、大盛镇21527人、麻柳沱镇16946人、洛碛镇45905人、古路乡14857人、高嘴乡12424人、华秦乡3817人、关兴乡8381人、天堡寨乡11468人、龙安乡9587人、黄印乡7382人、白岩乡5450人、张关乡4681人。
2003年1月27日,撤销北部新区鸳鸯镇,设立鸳鸯街道,其管辖范围不变,街道办事处仍驻鸳鸯场(渝府〔2003〕20号)。同年6月5日,重庆市政府(渝府〔2003〕144号)批复同意渝北区将现有的4个乡、24个镇、4个街道办事处(不含北部新区)调整为20个镇、4个街道办事处。其中撤销华秦乡、黄印乡、龙安乡、白岩乡4个乡和沙坪镇、天堡寨镇、石鞋镇、永庆镇4个镇,保留9个镇、3个街道的行政区域和政府驻地不变,中河镇更名为华蓥山镇,舒家镇更名为御临镇,调整11个镇、1个街道的行政区域。调整后,24个镇、街道的平均面积由调整前的41.4平方千米扩大至55.2平方千米,平均人口由22200人增至29600人。北部新区4个镇建制不变。