清崇德元年（1636年），科爾沁部建立5旗（科爾沁左翼前旗、科爾沁左翼中旗、科爾沁左翼后旗、郭爾羅斯前旗、郭爾羅斯后旗），該地為科爾沁左翼中旗轄地。
光緒二十九年（1903年），境內(nèi)形成有十來戶蒙古族和漢族人居住的屯落，蒙古語名為“巴林他拉"或稱“巴林他日雅”（現(xiàn)白音太來社區(qū)或原名“白音他來”"邊太來”均為漢語譯音失準(zhǔn)）。
民國3年（1914年），將巴林他拉改為通遼鎮(zhèn)，隸屬奉天省遼源縣（現(xiàn)雙遼市）。
民國7年（1918年），設(shè)立通遼縣，隸屬奉天省洮昌道。
民國9年（1920年），增設(shè)達(dá)荒籌備區(qū)。
民國12年（1923年），達(dá)荒籌備區(qū)正式編入通遼縣區(qū)劃，定為第五區(qū)。
民國15年（1928年），第二、第七兩個(gè)區(qū)撤銷。
民國20年（1931年），九一八事變后，偽滿洲國時(shí)期，通遼縣歸偽興安省所屬偽興安南省管轄，仍設(shè)6個(gè)區(qū)。
民國36年（1947年），通遼縣歸遼北省管轄。
1949年，通遼縣隨哲里木盟由遼北省劃歸內(nèi)蒙古自治區(qū)。
1951年7月，將通遼縣城關(guān)區(qū)劃出設(shè)立通遼市，為哲里木盟行政公署所在地。
1958年8月，通遼縣將新立、安樂（現(xiàn)魏家窩堡村）兩鄉(xiāng)劃歸通遼市，并撤銷通遼縣太平莊、巨流河、包力營子、三家子、歸力、大罕、乃木格勒和億棵樹8個(gè)鄉(xiāng)。
10月，通遼市縣合并，沿用通遼市原名。
1960年，通遼市城區(qū)設(shè)明仁、施介、永清3個(gè)公社。
1964年，恢復(fù)通遼縣。
1965年，市縣正式分設(shè)。
1969年，通遼市、通遼縣隨哲里木盟劃歸吉林省。
1979年，通遼市、通遼縣再次隨哲里木盟劃歸內(nèi)蒙古自治區(qū)。
1986年，通遼縣并入通遼市。
1999年，撤銷縣級(jí)通遼市，成立科爾沁區(qū)。
撤銷哲里木盟，設(shè)立地級(jí)通遼市。