商末（公元前十二世纪），古公亶父（周太王）长子泰伯、次子仲雍，为让王位于季历及昌（周文王），从现属陕西的歧山南奔荆蛮，定居梅里（今新区梅村街道），自号勾吴。此后至吴王阖闾元年的600多年间，梅里一直是吴国都城。23代吴王阖闾迁都姑苏之后，又称故吴、吴墟或吴西野。春秋末，吴亡，先后为越、楚的属地。战国末，是楚春申君黄歇封地。《越绝书》关于春申君“立吴锡塘，治无锡湖，是无锡之名最早的记载。
公元前222年，秦灭楚，无锡属会稽郡延陵县。汉初（公元前202年）置无锡县，属会稽郡，治今无锡城区。唐陆羽《惠山寺记》中说：惠山东峰“周秦间大产铅锡，至汉兴，锡方殚，故创“无锡县”。又说“后汉，有樵客于山下得铭，云：‘有锡兵，天下争；无锡宁，天下清’，故山名锡山，地名无锡。自汉以来，二千多年间，归属多变，而县的设置、名称，疆域变化都不很大。
汉时曾设侯国，新莽时（公元9年）曾改“有锡”，元时一度称无锡州。清雍正二年（公元1724年），分设无锡、金匮两县。1912年，锡、金两县合并为无锡县。解放后，分设市、县。析县城和郊区置无锡市，周围农村为无锡县。县归市管辖。1949年4月24日，中共无锡县委、县人民政府宣告成立。1953年和1962年两度划归苏州专区。1983年再改归无锡市管辖。1993年胡埭、硕放二镇划入郊区。1995年6月撤销无锡县，设立锡山市（县级）。
1996年，锡山市面积1115平方千米，人口约98.9万人。辖33个镇：东亭镇、查桥镇、安镇镇、羊尖镇、厚桥镇、坊前镇、梅村镇、鸿声镇、荡口镇、甘露镇、东北塘镇、八士镇、张泾镇、东湖塘镇、港下镇、长安镇、西漳镇、堰桥镇、前洲镇、玉祁镇、石塘湾镇、洛社镇、钱桥镇、藕塘镇、杨市镇、阳山镇、陆区镇、东(土夅)镇、雪浪镇、南泉镇、华庄镇、新安镇、后宅镇。市政府驻东亭镇。
2000年第五次人口普查，锡山市总人口1181673人，其中：东亭镇69487人，查桥镇27578人，安镇镇34729人，羊尖镇45113人，厚桥镇20856人，坊前镇21958人，梅村镇28309人，鸿声镇22505人，荡口镇26812人，甘露镇21687人，东北塘镇34236人，八士镇34805人，张泾镇33643人，东湖塘镇36869人，港下镇51430人，长安镇39099人，西漳镇40781人，堰桥镇41069人，前洲镇49420人，玉祁镇50299人，石塘湾镇32312人，洛社镇69325人，钱桥镇48642人，藕塘镇21822人，杨市镇30782人，阳山镇8818人，陆区镇27370人，东洚镇38041人，雪浪镇31305人，南泉镇25884人，华庄镇56389人，新安镇29355人，后宅镇30343人。
2000年12月，经国务院批准，撤销锡山市，设立无锡市锡山区和惠山区。锡山区辖原县级锡山市的东亭、东北塘、八士、张泾、东湖塘、港下、羊尖、安镇、查桥、厚桥、荡口、甘露、鸿声、后宅14个镇，区人民政府驻东亭镇；惠山区辖原县级锡山市的洛社、玉祁、前洲、西漳、堰桥、长安、石塘湾、钱桥、藕塘、杨市、阳山、陆区12个镇，区人民政府驻洛社镇；将原县级锡山市的坊前、梅村、新安、华庄、东绛、雪浪、南泉、硕放、胡埭9个镇并入无锡市郊区（更名为滨湖区）。【注：可能实际是7镇划归滨湖区，坊前、梅村2镇划归锡山区；2002年1月，锡山区坊前镇、梅村镇的行政管理归属无锡市新区管委会】
2003年，安镇镇与厚桥镇合并设立安镇镇，镇政府驻安镇；鸿声镇与后宅镇合并设立鸿山镇，镇政府驻后宅。2004年，将12镇调整为8个：甘露镇和荡口镇合并为鹅湖镇，驻荡口；安镇镇和查桥镇合并为安镇镇；东湖塘镇和港下镇合并为东港镇，驻港下；八士镇和张泾镇合并为锡北镇，驻张泾。调整后，锡山区辖8个镇：东亭镇、安镇镇、羊尖镇、鸿山镇、鹅湖镇、东北塘镇、锡北镇、东港镇。
2004年末，东亭镇面积29.48平方千米，人口122741人，安镇镇面积83.21平方千米，人口105203人，羊尖镇面积50.46平方千米，人口54367人，鸿山镇面积58.00平方千米，人口65555人，鹅湖镇面积54.57平方千米，人口57176人，东北塘镇面积22.30平方千米，人口27612人，锡北镇面积37.91平方千米，人口59908人，东港镇面积84.31平方千米，人口104830人（数据来源于《江苏省统计年鉴》，缺街道数据）。
2005年，将鸿山镇委托无锡市新区管理。2006年，撤销东亭镇，设立东亭街道。2009年，撤销东北塘镇、安镇镇、鸿山镇，设立东北塘街道、安镇街道、鸿山街道；东亭、东北塘、安镇3个街道优化整合为东亭、东北塘、安镇、厚桥、云林5个街道。辖6个街道、4个镇：东亭街道、安镇街道、鸿山街道（委托无锡市新区管理）、东北塘街道、羊尖镇、鹅湖镇、锡北镇、东港镇。区政府驻东亭街道锡州中路。
2009年末，锡山区总面积397平方千米、总人口41.06万人。其中：羊尖镇面积50.46平方千米、人口55626人，鹅湖镇面积54.57平方千米、人口67442人，锡北镇面积62.38平方千米、人口81084人，东港镇面积84.31平方千米、人口120515人（数据来源于《江苏省统计年鉴》，缺街道数据，不含鸿山街道）。
2011年末，锡山区面积457.63平方千米，人口47.65万人。辖羊尖、鹅湖、锡北、东港4镇及东亭、东北塘、安镇、厚桥、云林、鸿山6街道，共有83个行政村、50个社区。区政府驻东亭街道锡州中路1号。（不包括鸿山街道数据则为：锡山区面积399.11平方千米，人口418125人，辖5个街道、4个镇，76个行政村、40个社区）