秦置益阳县，属长沙郡。《水经注》称“县在益水之阳”，故名。西汉属长沙国，东汉复属长沙郡。三国吴属衡阳郡，东南部析置新阳县（今z宁乡县）。南朝梁时北部析置药山、重华2县（今沅江市）。隋初属潭州，后属长沙郡。北宋熙宁五年（1072），划境西南部置安化县。南宋建炎四年（1130）县治曾迁今沧水铺。元升县为州，属天临路。明复为县，属长沙府。1914 ～1922年属湘江道，1937年属第一行政督察区，1940年属第五行政督察区，1949年属益阳专区，1950年析城关镇置益阳市，1952年改属常德专区，并析西南部置桃江县，1962年复属益阳专区，1968年属益阳地区。
1994年4月7日，国务院批复（国函[1994]17号）同意撤销益阳地区、益阳市和益阳县，设立地级益阳市和资阳区、赫山区。赫山区辖原县级益阳市的黄泥湖、金花湖两个乡和桃花仑、会龙山两个街道，原益阳县的赫山、衡龙桥、沧水铺、欧江岔、泉交河、兰溪、八字哨、泥江口、新市渡、谢林港10个镇和提卡子、岳家桥、大泉、樊家庙、白石塘、槐奇岭、珠波塘、上湖、牌口、张家塘、羊舞岭、羊角、石笋、笔架山、泞湖、烂泥湖、千家洲、天成垸、邓石桥19个乡，区政府驻原益阳县政府所在地赫山镇。原益阳县的沙头镇、茈湖口镇、张家塞乡划归资阳区管辖。
1995年，撤销赫山镇设立赫山街道，撤销金花湖乡设立金银山街道，以邓石桥乡、黄泥湖乡、羊舞岭乡、赫山镇部分区域设立朝阳街道；槐奇岭乡并入衡龙桥镇，凤凰湖农场并入八字哨镇，烂泥湖乡、泞湖乡并入泉交河镇，上湖乡并入欧江岔镇，珠波塘乡并入沧水铺镇，邓石桥乡并入谢林港镇，张家塘乡并入笔架山乡；堤卡子、岳家桥、大泉三乡合并设立岳家桥镇，羊舞岭、天成岭两乡合并设立龙光桥镇。
1996年，赫山区面积1303.2平方千米，人口约87.4万人。辖5个街道、11个镇、8个乡：会龙山街道、金银山街道、桃花仑街道、朝阳街道、赫山街道、龙光桥镇、兰溪镇、八字哨镇、沧水铺镇、岳家桥镇、泥江口镇、欧江岔镇、泉交河镇、谢林港镇、新市渡镇、衡龙桥镇、千家洲乡、白石塘乡、石笋乡、羊角乡、笔架山乡、黄泥湖乡、牌口乡、樊家庙乡。区府驻赫山庙。
2000年第五次人口普查，赫山区常住总人口831114人，其中，赫山街道60148人，桃花仑街道50132人，金银山街道41652人，会龙山街道31316人，朝阳街道31042人，兰溪镇33309人，八字哨镇28319人，龙光桥镇63900人，泉交河镇44518人，欧江岔镇37724人，沧水铺镇46009人，衡龙桥镇44480人，岳家桥镇47318人，泥江口镇31053人，谢林港镇32022人，新市渡镇21356人，千家洲乡27361人，羊角乡19934人，牌口乡23002人，笔架山乡27427人，白石塘乡23908人，樊家庙乡24696人，石笋乡21293人，黄泥湖乡19195人。
2004年，赫山区辖5个街道、11个镇、9个乡：赫山街道、桃花仑街道、金银山街道、会龙山街道、朝阳街道、兰溪镇、八字哨镇、龙光桥镇、泉交河镇、欧江岔镇、沧水铺镇、衡龙桥镇、岳家桥镇、泥江口镇、谢林港镇、新市渡镇、千家洲乡、羊角乡、牌口乡、笔架山乡、白石塘乡、樊家庙乡、石笋乡、黄泥湖乡、凤凰湖乡。
2005年，赫山区部分乡镇行政区划作如下调整（湘民行发[2005]35号）：将羊角乡、千家洲乡和兰溪镇成建制合并，设立新的兰溪镇，镇政府驻（尹家坝）河边路（原兰溪镇政府驻地）；将石笋乡和龙光桥镇成建制合并，设立新的龙光桥镇，镇政府驻龙光桥（原龙光桥镇政府驻地）；将白石塘乡和衡龙桥镇成建制合并，设立新的衡龙桥镇，并将岳家桥镇的青竹塘村划归新的衡龙桥镇管辖，镇政府驻衡龙桥（原衡龙桥镇政府驻地）；将樊家庙乡和泥江口镇成建制合并，设立新的泥江口镇，镇政府驻泥江口（原泥江口镇政府驻地）；将凤凰湖乡和笔架山乡成建制合并，设立新的笔架山乡，乡政府驻张家塘；将黄泥湖乡与会龙桥街道合并，设立新的会龙山街道，办事处机关驻会龙山（原会龙山街道办事处机关驻地）。调整后，全区辖5个街道、11个镇、2个乡：赫山街道、桃花仑街道、金银山街道、朝阳街道、会龙山街道、八字哨镇、泉交河镇、欧江岔镇、沧水铺镇、岳家桥镇、谢林港镇、新市渡镇、兰溪镇、龙光桥镇、衡龙桥镇、泥江口镇、牌口乡、笔架山乡。
2010年第六次人口普查，赫山区常住总人口836455人，其中，赫山街道83349人，桃花仑街道56903人，金银山街道49930人，朝阳街道54090人，会龙山街道44385人，八字哨镇19482人，泉交河镇42811人，欧江岔镇35467人，沧水铺镇49027人，岳家桥镇40535人，谢林港镇27252人，新市渡镇15897人，兰溪镇72056人，龙光桥镇57694人，衡龙桥镇68985人，泥江口镇44376人，牌口乡22188人，笔架山乡27907人，龙岭工业园24121人。
2014年，省民政厅（湘民行发[2014]7号）批复同意：析出岳家桥镇的大泉、四方山、接龙庵、龙潭口、荷叶塘等5个建制村，沧水铺镇的宝林、百羊庄、双板桥、灵宝山、三眼塘5个建制村，衡龙桥镇的浮云铺1个建制村加上鱼形山水库管理所、赫山区苗圃、赫山区林科所的管理范围，组建鱼形山街道。
2015年11月26日，省民政厅（湘民行发[2015]91号）批复同意：牌口乡、欧江岔镇成建制合并设立欧江岔镇。龙光桥镇、赫山街道成建制合并设立赫山街道。调整后，全区辖6个街道、10个镇、1个乡：赫山街道、桃花仑街道、金银山街道、朝阳街道、会龙山街道、鱼形山街道、八字哨镇、泉交河镇、欧江岔镇、沧水铺镇、岳家桥镇、谢林港镇、新市渡镇、兰溪镇、衡龙桥镇、泥江口镇、笔架山乡。总面积1278平方千米，总人口92万人。