西汉为沙羡县地，公元597年为汉津县，606年改为汉阳县，唐为沔洲治，宋置汉阳军，元、明、清置汉阳府，1912年废府留县，1950年称武汉市第六区人民政府，1952年改为汉阳区。
1996年，汉阳区面积108.3平方千米，人口约36.7万人。辖9个街道、2个乡：翠微街道、月湖街道、鹦鹉街道、洲头街道、晴川街道、建桥街道、五里墩街道、江汉二桥街道、琴断口街道、永丰乡、江堤乡。区政府驻翠微街道。
2000年第五次人口普查，汉阳区总人口507772人，其中：翠微街道50639人，建桥街道47351人，五里墩街道64408人，晴川街道24448人，月湖街道38853人，鹦鹉街道46873人，洲头街道38914人，琴断口街道57468人，江汉二桥街道45028人，江堤乡27492人，永丰乡59895人，武汉市良种场6403人。
2004年，汉阳区面积108.3平方千米，总人口408352人。辖9个街道、2个乡：翠微街道、月湖街道、鹦鹉街道、洲头街道、晴川街道、建桥街道、五里墩街道、江汉二桥街道、琴断口街道、永丰乡、江堤乡。共有97个居委会、36个村委会。
2005年11月16日，《湖北省民政厅关于武汉市汉阳区撤销永丰乡及江堤乡的批复》（鄂民政发[2005]78号）：经省人民政府批准，同意武汉市汉阳区撤销永丰乡与江堤乡，由武汉市人民政府依法在原永丰乡与江堤乡行政区域分别设立街道办事处。武汉市人民政府批复同意汉阳区撤销永丰乡、江堤乡，分别改为永丰街道、江堤街道。2005年末，汉阳区辖11个街道：翠微街道、建桥街道、月湖街道、晴川街道、鹦鹉街道、洲头街道、五里墩街道、琴断口街道、江汉二桥街道、永丰街道、江堤街道。共有118个居委会、18个村委会。
2006年7月12日，经市政府批准，市民政局以武民政[2006]69号《市民政局关于调整汉阳区部分街道办事处管辖范围的批复》同意调整汉阳区月湖、江汉二桥、琴断口、永丰、江堤等街道管辖范围，明确翠微、鹦鹉、五里墩、江堤街道结合部的界线以及江堤街道与鹦鹉、洲头街道之间的区域界线。
2010年第六次人口普查，汉阳区常住总人口584098人，其中：翠微街道44529人，建桥街道46960人，月湖街道20944人，晴川街道17138人，鹦鹉街道51945人，洲头街道38888人，五里墩街道87346人，琴断口街道66908人，江汉二桥街道76001人，永丰街道106482人，江堤街道24496人，四新地区管委会2461人。
2011年末，全区总面积111.54平方千米，户籍总人口420529人，其中农业人口10361人。辖11个街道、1个经济开发区、1个管理地区，131个社区、6个行政村。（武汉年鉴2012数据）