商代西周时称东夷。春秋时，为**、牟、莱族移民区，属东莱地。秦时地属齐郡?县。汉时，先后属青州东莱郡?县地和牟平县地。自三国后多为变化，至元、明、清、民国属福山县。1934年，改为烟台特别行政区，直属山东省政府，始独立行政建置。1938年为日本侵占。1945年8月，烟台第一次解放，属胶东行政区。1947年10月，烟台被国民党军队占据。1948年10月，烟台第二次解放。1950年5月，属文登专区；9月改为省辖市。1958年6月，改为莱阳专区辖市。10月18日，莱阳专区改为烟台专区，为烟台专区辖市。直至1983年11月，组建地级烟台市，原烟台市改为芝罘区。
1997年，芝罘区面积168.9平方千米，人口51.1万。辖8个街道4镇：向阳街道、白石路街道、东山街道、凤凰台街道、环海街道、奇山街道、通伸街道、毓璜顶街道、黄务镇、世回尧镇、幸福镇、只楚镇。区政府驻向阳街道。
1998年，全区辖东山、向阳、毓璜顶、奇山、白石、通伸、凤凰台、环海8个街道，181个居委会；黄务、只楚、幸福、世回尧4个镇，75个自然村。
2000年第五次人口普查，芝罘区总人口687639人；辖8个街道、4个镇，其中：向阳街道53960人，东山街道69930人，毓璜顶街道76728人，通伸街道30353人，凤凰台街道49852人，奇山街道59587人，白石街道52268人，环海街道44774人，黄务镇41211人，只楚镇46709人，世回尧镇59300人，幸福镇103867人。
2000年12月19日，撤销幸福镇、环海街道，设立芝罘岛街道和幸福街道。将原幸福镇的东口、西口、大疃、崆峒岛4个村和原环海街道的芝罘岛、三里桥2个居委会划归芝罘岛街道管辖，芝罘岛街道机关驻大疃；将原幸福镇的宏达、鸿泰2个居委会和幸福三村到十八村16个村，以及原环海街道除芝罘岛、三里桥以外的其他25个居委会划归幸福街道管辖，幸福街道机关驻原幸福镇人民政府驻地。撤销只楚镇，设立只楚街道。将原只楚镇的桃园里、松园里、花园里、明珠路、宝珠路、珍珠路、兴珠路7个居委会划归凤凰台街道管辖；将原只楚镇除上述7个居委会以外的其他13个村、居委会和原凤凰台街道的只楚居委会划归只楚街道管辖，只楚街道机关驻原只楚镇人民政府驻地。撤销世回尧镇，以原世回尧镇的行政区域设立世回尧街道，办事处机关驻原世回尧镇人民政府驻地；撤销黄务镇，以原黄务镇的行政区域设立黄务街道，办事处机关驻原黄务镇人民政府驻地（鲁政函民字[2000]76号）。
2000年底，全区总面积168.93平方千米。总人口62.21万人，其中非农业人口58.51万人。辖12个街道，261个行政村和居委会。
2001年底，全区总面积168.93平方千米。总人口63.93万人，其中非农业人口53.9万人。辖12个街道，21个社区居委会，165个居委会。
2002年底，全区总面积168.93平方千米。总人口65万人，其中非农业人口55万人。辖12个街道，75个社区居委会，67个居委会。
2003年底，全区总面积174.43平方千米。总人口66.78万人，其中非农业人口57.24万人。辖东山、向阳、毓璜顶、通伸、凤凰台、奇山、白石、芝罘岛、幸福、只楚、世回尧、黄务12个街道，143个居委会。
2005年底，全区总人口68.4万人。辖向阳、只楚、世回尧、通伸、毓璜顶、芝罘岛、凤凰台、黄务、白石、幸福、东山、奇山12个街道。
2007年底，全区总面积174.43平方千米。总人口69.23万人。有少数民族28个，共3423人。辖12个街道（山东年鉴为13个，待查），146个居委会。
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