东胜之名由古代名“胜州”而来。“胜”含有决胜、取胜之义，东胜即表示在原之东的意思。春秋战国为楼烦地。元属东胜州，明初属东胜卫，后为内蒙古鄂尔多斯部领地。清属鄂尔多斯左翼中旗和右翼前末旗牧地。光绪三十年（1904年）后，牧场大多放垦，陕西、山西汉民大量入原。
光绪三十三年（1907年）设置管理郡王、扎萨克两旗垦地汉民事务的东胜厅，隶山西归绥道。宣统三年（1911年） ，辛亥革命爆发，革命军将东胜厅和五原厅、包头镇合并为包东州，不久又重新分设。民国元年（1912年），东胜厅改署东胜县，隶山西归绥观察使。民国三年（1914年）晋绥分治，东胜县隶绥远特别行政区。民国17年（1928年），绥远特别行政区改省，东胜县隶绥远省。
1949年，绥远“九·一九”起义和平解放。1949年底，东胜由绥远省直辖县改归伊克昭盟所辖。1954年，绥远省并入内蒙古自治区。1983年撤县设市。2001年2月26日，国务院批准（国函[2001]17号）同意撤销伊克昭盟和县级东胜市，设立地级鄂尔多斯市。鄂尔多斯市设立东胜区，以原县级东胜市的行政区域为东胜区的行政区域。区人民政府驻宝日陶亥西街。
1996年?，东胜市面积2137平方千米，人口15.5万人，其中蒙古族占6%。辖4个街道、10个乡：交通街道、公园街道、林荫街道、建设街道、添尔漫梁乡、巴音敖包乡、泊尔江海子乡、漫赖乡、柴登乡、罕台庙乡、布日都梁乡、羊场壕乡、塔拉壕乡、潮脑梁乡。
2000年，东胜市辖4个街道、5个镇、5个乡。
2000年第五次人口普查，东胜市总人口252566人，其中：交通街道53396人，公园街道36270人，林荫街道35399人，建设街道54545人，泊尔江海子镇4746人，柴登镇4965人，罕台镇6222人，万利镇4796人，铜川镇5953人，巴音敖包乡2542人，漫赖乡4484人，布日都梁乡3984人，羊场壕乡32120人，潮脑粱乡3144人。
2001年设立富兴(路)街道。2001年?，东胜区辖6个街道、6个镇：交通街街道、公园路街道、林荫路街道、建设街街道、富兴路街道、天骄路街道、泊江海子镇、柴登镇、罕台镇、万利镇、铜川镇、布日都梁镇。
2003年，将伊金霍洛旗的哈巴格希乡划归东胜区管辖。
2004年末，东胜区总人口26.53万人，其中城镇人口20.55万人，农村人口5.98万人。辖6个街道、6个镇、1个乡：交通街街道、公园路街道、林荫路街道、建设街街道、富兴路街道、天骄路街道、泊尔江海子镇、柴登镇、罕台镇、万利镇、铜川镇、布日都镇、哈巴格希乡，以及东胜经济技术开发区、康巴什新区。共有61个行政村、37个居委会。（数据来源《鄂尔多斯市2005年鉴》）
2005年行政区划调整：撤销柴登镇，并入泊尔江海子镇；撤销布日都梁镇，并入罕台镇；铜川镇和万利镇合并为塔拉壕镇；设立巴音门克街道、哈巴格希街道、诃额伦街道；等（本站尚缺本次调整的详细资料）。2005年末，全区总面积2530平方千米，总人口230579人，辖3个镇、9个街道。
2006年，全区总面积2530平方千米，城区面积67平方千米。总人口237319人，其中城镇人口196191人，乡村人口41128人。辖泊江海镇、罕台镇、塔拉壕镇和天骄、交通、建设、公园、林荫、富兴、哈巴格希、巴音门克、诃额伦9个街道以及东胜区经济技术开发区、康巴什新区。共有62个行政村、30个居委会。
2009年，塔拉壕镇更名为铜川镇（内民政批[2009]87号，9月7日东政发[2009]120号）。