南宋名将刘琦大败金兀术，在此划沟为界，始称界沟集。明末清初，成为皖、豫两省交界处首要集镇，称界首集，属太和县。1947年10月，以太和县界首集、临泉县刘集、沈丘县皂庙集置界首市。1953年6月撤市，又划太和、临泉部分土地，改置界首县，属阜阳专区。1959年与太和县合并为首太县，1961年撤销首太县，复置界首县。1989年撤县设市。
1996年末，界首市面积667.3平方千米，总人口70.5万人，其中农业人口61.7万人，辖3个街道11个镇4个乡：西城街道、颍南街道、东城街道、光武镇、芦村镇、刘窑镇、王集镇、陶庙镇、砖集镇、顾集镇、泉阳镇、戴桥镇、大黄镇、田营镇、靳寨乡、任寨乡、舒庄乡、邴集乡。共有249个行政村。市政府驻东城街道。
1997年，刘窑镇更名为新马集镇，镇政府驻新马集。调整后，界首市辖3个街道、12个镇、3个乡。
2000年第五次人口普查，界首市常住总人口640878人，其中，东城街道65335人，西城街道56560人，颍南街道37492光武镇49822人，泉阳镇33943人，芦村镇25289人，新马集镇40479人，大黄镇30271人，田营镇26095人，陶庙镇47994人，王集镇41389人，砖集镇36819人，顾集镇33168人，代桥镇24367人，舒庄镇24469人，邴集乡27461人，靳寨乡19117人，任寨乡20808人。
2004年末，界首市辖3个街道、12个镇、3个乡。
2010年第六次人口普查，界首市常住总人口561956人，其中，东城办事处65842人，西城办事处67453人，颍南办事处35849人，光武镇46786人，泉阳镇26683人，芦村镇20067人，新马集镇26388人，大黄镇23091人，田营镇23123人，陶庙镇41538人，王集镇31246人，砖集镇34700人，顾集镇26459人，代桥镇17904人，舒庄镇18814人，邴集乡23538人，靳寨乡17185人，任寨乡15290人。