鐵西區(qū)歷史可以上溯到春秋戰(zhàn)國時期。
1958年，在當(dāng)時屬于鐵西行政管轄的鄭家洼子發(fā)現(xiàn)了古墓群。
1965年，發(fā)掘了14座，出土文物有青銅短劍、石器、陶器、紡輪、網(wǎng)墜、銅鏡以及完整的人骨和成套的車馬具等，共42種797件。
經(jīng)鑒定，距今有2700多年。
這個發(fā)現(xiàn)證明了2700年前鐵西地區(qū)就有了人類活動。
[9-10]1905年，日本人在中國境內(nèi)修筑的軍用鐵路安奉線（安東到奉天）竣工。
這年6月，日本野戰(zhàn)鐵道提理部在終點（沈陽站）西側(cè)建成修理火車機(jī)車的奉天機(jī)關(guān)區(qū)，這是鐵西第一家使用現(xiàn)代機(jī)器的企業(yè)。
1907年，日本成立了南滿洲鐵道株式會社（簡稱南滿），并將“鐵路用地”改為“滿鐵附屬地”，1908年12月，滿鐵將鐵道西側(cè)的“附屬地”定為工業(yè)區(qū)，開始了對鐵西區(qū)的規(guī)劃和掠奪。
從規(guī)劃“附屬地”后到1931年九一八事變前，日本在“附屬地”內(nèi)外投資建設(shè)工業(yè)企業(yè)共29家，投資總額達(dá)3629.1萬日元。
所涉及行業(yè)包括制陶、窯業(yè)、糧油加工及機(jī)器加工和毛紡等。
1931年“九·一八”事變后，日本侵略者占領(lǐng)沈陽。
將“沈陽市”重新改為“奉天市”，成立偽奉天市政公署，當(dāng)時鐵路以西除附屬地外仍屬沈陽縣。
1932年11月偽奉天都市計劃準(zhǔn)備委員會成立，以日本大阪為模式進(jìn)行規(guī)劃，確定鐵西地區(qū)為奉天西工業(yè)區(qū)。
計劃將沈陽縣所轄的東起南滿鐵路（現(xiàn)長大）、西到大則官屯（現(xiàn)衛(wèi)工街），南至渾河、北到皇姑屯（現(xiàn)沈山鐵路）定為西工業(yè)區(qū)（非行政區(qū)）。
[11-12]1934年6月《西工業(yè)區(qū)平面圖》制成。
當(dāng)時的規(guī)劃是東起安福街（現(xiàn)第二紡織廠西側(cè)馬路）西至嘉應(yīng)街（現(xiàn)興華大街），南起南五馬路（現(xiàn)建設(shè)大路），北至中央路（現(xiàn)北三馬路），在這個范圍內(nèi)有46家工廠確定了位置籌備興建，這是鐵西早期的建設(shè)規(guī)模。
同年11月將沈陽縣攬軍屯一帶劃入市區(qū)。
為了適應(yīng)掠奪性“開發(fā)建設(shè)”的需要，1935年3月，由日本滿洲鐵路株式會社與偽奉天市公署共同出資，設(shè)立“奉天工業(yè)土地股份有限公司”，后移交市公署，改為“奉天鐵西工業(yè)土地管理處”，負(fù)責(zé)鐵西工業(yè)區(qū)規(guī)劃建設(shè)和土地征購。
工業(yè)土地股份有限公司強(qiáng)行購買農(nóng)民的土地并全面實施其規(guī)劃。
攬軍屯三千戶居民被強(qiáng)遷到五馬路以南的興順、齊賢、景星一帶，這是鐵西區(qū)歷史上的一次大搬遷。
當(dāng)時鐵西工業(yè)區(qū)的規(guī)劃是以南五馬路（現(xiàn)建設(shè)大路）為界，以南是生活區(qū)和商業(yè)區(qū)，以北是工廠區(qū)。
鐵西區(qū)的城市規(guī)劃和配套服務(wù)設(shè)施建設(shè)都是為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的。
圖謀憑借鞍山、撫順、本溪等周邊礦產(chǎn)資源，使沈陽成為偽滿時期日本在東北的機(jī)械、軍火、飛機(jī)等重工業(yè)中心。
而日本侵略者為了達(dá)到長期占領(lǐng)的目的，簽定了“日滿兩國政府協(xié)定”，在這個協(xié)定下，日本國內(nèi)以大阪地區(qū)為主的一些財團(tuán)資本家如三井、三菱、住友、大倉等系來鐵西建廠或設(shè)分支機(jī)構(gòu)，把鐵西工業(yè)區(qū)稱為“大阪系資本的別動隊”。
日本財團(tuán)在鐵西大量建廠，掠奪中國的資源，同時日本關(guān)東軍還利用一批工廠進(jìn)行軍工生產(chǎn)，為侵略戰(zhàn)爭服務(wù)。
1937年9月1日，偽奉天市公署發(fā)布公告：奉天市劃為包括鐵西區(qū)在內(nèi)的11個行政區(qū)，鐵西區(qū)轄范圍是東起安福街（現(xiàn)第二紡織機(jī)械廠西墻外小馬路），南至遼中路（現(xiàn)沈遼中路），西至壽同街（現(xiàn)衛(wèi)工明渠）北至奉山鐵路（現(xiàn)沈山鐵路）。
同年，日本發(fā)動全面侵華戰(zhàn)爭，對沈陽城市的規(guī)劃建設(shè)基本停止，日本侵略者將沈陽一帶的重點工作放在了督促鐵西工業(yè)區(qū)的物資生產(chǎn)上。
1938年1月1日，偽奉天市政公署頒布《奉天市區(qū)條例》，成立了鐵西區(qū)公署，這是鐵西區(qū)建置的開始。
下轄齊賢、興順、景星、中央、應(yīng)昌、興工、嘉工、勸工八個分區(qū)。
至此，偽滿時期鐵西區(qū)的擴(kuò)建基本完成。
在日本占領(lǐng)期間，鐵西工業(yè)區(qū)的絕大多數(shù)工業(yè)企業(yè)都是日資企業(yè)，少數(shù)民族資本工業(yè)企業(yè)也是在夾縫中勉強(qiáng)經(jīng)營。
據(jù)統(tǒng)計，至1944年底，鐵西區(qū)內(nèi)共有工廠401家，其中日資工業(yè)企業(yè)323家，投資超過百萬日元的就有80多家，而民族資本工業(yè)企業(yè)78家。
可以想象，當(dāng)時的城市乃至工廠布局完全是為了加速掠奪資源設(shè)計的，比如把工廠區(qū)布置在上風(fēng)向、鐵路橫穿市區(qū)等等，這種格局延續(xù)到解放后很長時間，對以后鐵西區(qū)的城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了諸多麻煩和隱患。
1945年，日本侵略者投降，抗日戰(zhàn)爭勝利，[64]前蘇聯(lián)紅軍接收了在鐵西的日資企業(yè)，他們以戰(zhàn)利品的名義，將日資企業(yè)的工廠的設(shè)備拆除，連同遺留的原材料、產(chǎn)品一起運(yùn)走。
據(jù)機(jī)床一廠廠志記載，“8月28日蘇軍進(jìn)駐原滿洲三菱機(jī)器株式會社，1946年3月8日撤走。
期間分六次運(yùn)走工廠機(jī)器設(shè)備及材料共160余火車皮，損失90%以上�！�1946年3月，民國政府接管了鐵西工業(yè)企業(yè)，由于各種原因，鐵西的工業(yè)遭到了更嚴(yán)重的破壞，工廠基本上處于停產(chǎn)狀態(tài)。
1948年11月2日，沈陽宣告解放。
“一五”期間，沈陽作為一個以機(jī)械制造業(yè)為主的工業(yè)城市，成為新中國建設(shè)的重點，企業(yè)高度集中的鐵西區(qū)更是重中之重，據(jù)稱國家將六分之一的財力傾注于此。
蘇聯(lián)援建的156項國家重點工程中有3項在鐵西，分別是第一機(jī)床廠、風(fēng)動工具廠和電纜廠，另外還有6個配套建設(shè)重點企業(yè)。
投資超過百萬進(jìn)行企業(yè)改造的40多個，新建大中型企業(yè)12個。
1952年9月23日，沈陽市投資1200萬開始建設(shè)“工人村”，一期工程的79幢樓于1952年12月全部完工，建筑面積達(dá)108408平方米，包括3396間家屬和獨身宿舍。
共建有5個建筑群72幢三層磚混樓房，建筑面積99012平方米，工人村建成后，成為當(dāng)時全國建設(shè)最早也是最大的工人居住區(qū)，在全國率先實現(xiàn)了“樓上樓下，電燈電話”。
工人村的街志甚至這樣記載：“高樓平地起，條條柏油路，路旁柳成蔭，庭院花枝俏�！�1957年，這里生產(chǎn)的普通車床、鑿巖機(jī)、滑翔機(jī)、橡膠船、25噸塔吊起重機(jī)等系列裝備產(chǎn)品，均占全國份額100%。
鐵西區(qū)因此被稱為“東方魯爾”。
[20]至1984年，鐵西區(qū)上繳的利稅是國家投入的5.34倍，并先后輸出2.3萬多名企業(yè)建設(shè)者，援建全國500多家企業(yè)。
此時鐵西區(qū)內(nèi)市屬以上企業(yè)達(dá)到520家，其中大型國營企業(yè)58家，沈陽市內(nèi)的國家重點大型企業(yè)，如電纜廠、冶煉廠、水泵廠、重型機(jī)器廠、機(jī)床廠、制藥廠等大部分集中在這一地區(qū)。
鐵西區(qū)形成了以機(jī)械工業(yè)為主打，擁有礦山重型設(shè)備、機(jī)床、通用機(jī)械、電子、鋼材、有色金屬、標(biāo)準(zhǔn)件、電力設(shè)備、化學(xué)、橡膠、制藥、食品加工、釀造等門類齊全的綜合性工業(yè)區(qū)。
[20]20世紀(jì)80-90年代，“東北現(xiàn)象”開始集中爆發(fā)，鐵西區(qū)在從計劃向市場轉(zhuǎn)型中，遭遇空前困境。
2001年，曾經(jīng)創(chuàng)造了共和國工業(yè)史上的350個第一的37家大型國企利稅僅為700萬元。
[20-21]截至2002年，鐵西1100多家大中型國企，資產(chǎn)負(fù)債率已超過90%，欠銀行債務(wù)260億元，近3000戶工業(yè)企業(yè)停產(chǎn)、半停產(chǎn)，13萬職工下崗失業(yè)。
[21-22]2002年6月18日，沈陽市決定鐵西區(qū)與沈陽經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)合署辦公，成立鐵西新區(qū)，享受市級管理權(quán)限。
同年，鐵西區(qū)啟動第一次“東搬西建”，240余家企業(yè)陸續(xù)從鐵西老城區(qū)遷至沈陽經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。
[23-24]2007年6月9日，鐵西區(qū)被國家發(fā)改委、國務(wù)院振興東北辦授予“老工業(yè)基地調(diào)整改造暨裝備制造業(yè)發(fā)展示范區(qū)”稱號，[22]同年，鐵西區(qū)與細(xì)河經(jīng)濟(jì)區(qū)重組，誕生總面積484平方公里的“大鐵西”。
[25]2008年12月，鐵西區(qū)先后被授予“全國改革開放30年十八個典型地區(qū)之一”和“2008聯(lián)合國全球宜居城區(qū)示范獎”稱號。
[26-27]2012年8月31日，鐵西老城區(qū)內(nèi)最后一座大型工業(yè)企業(yè)沈陽化工遷出，鐵西區(qū)“東搬西建”任務(wù)結(jié)束。
[28-29]2019年12月2日，沈陽市民政局發(fā)布《關(guān)于和平區(qū)等10個地區(qū)調(diào)整部分街道行政區(qū)劃的公告》，撤銷七路街道，將其管轄的建設(shè)、第一城、創(chuàng)意、星光、開發(fā)、育工6個社區(qū)劃入重工街道，將工人新村一、工人新村二2社區(qū)劃入工人村街道；撤銷興工街道，將其管轄的兩洞橋、愛工、九委、南七東路4個社區(qū)劃入興華街道，將沈遼東路、飛翔路2個社區(qū)劃入凌空街道；撤銷艷粉街道，將其管轄的永合、永善、光學(xué)、光輝、紅艷路、紅昌、紅盛、艷陽、艷華、艷粉街10個社區(qū)劃入凌空街道，將大天地社區(qū)劃入工人村街道；撤銷貴和街道，將其管轄區(qū)域劃入興華街道；撤銷保工街道，將其管轄區(qū)域劃入興順街道；撤銷西三環(huán)街道，將其管轄的七號街、軍營、寧新3個社區(qū)及張士村劃入昆明湖街道，將寧鵬、寧官、寧民3個社區(qū)及寧官村劃入翟家街道。
[72]截至2019年末，鐵西區(qū)轄14個街道：昆明湖街道、工人村街道、啟工街道、篤工街道、興華街道、霽虹街道、凌空街道、重工街道、興順街道、翟家街道、大青中朝友誼街道、大潘街道、彰驛站街道、高花街道。
共135個社區(qū)，54個村。