林芝古称工布。1951年西藏和平解放后，除白玛桂（墨脱）属多麦基巧外，其它地区为地方噶厦政府管辖。1954年设塔工总管，管辖拉绥谿，古如朗木杰谿，加查宗，朗宗，金东谿，江达宗（太昭），雪喀宗，觉木宗，则拉岗宗（包括德木宗，恰纳等地），白玛桂（包括金珠，珞堆卡）等10宗谿和地区。
1960年1月成立塔工专署，同年2月改设林芝专区，专署驻林芝县。将拉绥谿，古如朗木杰谿，加查宗，朗宗，金东谿划归山南专区。原属昌都地区的嘉黎宗，倾多宗，易贡宗，曲宗划入林芝专区。以德木宗西部与觉木宗东部，则拉岗宗东北部合并设林芝县（驻尼池村）；以白玛桂（包括金珠，珞堆卡）设墨脱县；以则拉岗的西南部设米林县；以江达宗设工布达县（驻江达村，即太昭）；以雪喀宗和觉木宗西部设雪巴县（驻雪巴村）；以嘉黎宗设嘉黎县；将倾多宗，易贡宗，曲宗合并设波密县（驻扎木）。林芝专区辖林芝，墨脱，工布江达，雪巴，波密，米林，嘉黎等7县。
1961年米林县迁驻东多村。1962年工布江达县迁驻介德。1963年10月撤销林芝专区，将林芝，墨脱，工布江达（驻介德），米林（驻东多村）4县划归拉萨市领导；嘉黎县划归那曲专区；波密县划归昌都专区。撤销雪巴县，大部分划归工布江达县，一部分划归林芝，嘉黎2县。1986年2月1日，林芝地区行署正式恢复，下辖林芝，米林，工布江达，墨脱，波密，察隅，朗县7个县，共有55个乡镇，614个行政村。
2000年第五次人口普查，林芝地区常住总人口158647人，其中，林芝县38960人，工布江达县24971人，米林县18047人，墨脱县9699人，波密县26748人，察隅县25939人，朗县14283人。
2005年10月9日，民政部（民函〔2005〕268号）批复同意林芝县政府驻地由林芝镇迁至八一镇。
2007年末，林芝地区户籍人口164331人，其中，林芝县40496人，工布江达县25677人，米林县18509人，墨脱县10623人，波密县人口28288人，察隅县25784人，朗县14954人。
2010年第六次人口普查，林芝地区常住总人口195109人，其中，林芝县54702人，工布江达县29929人，米林县22834人，墨脱县10963人，波密县33480人，察隅县27255人，朗县15946人。
2015年3月16日，国务院（国函〔2015〕51号）批复：一，同意撤销林芝地区和林芝县，设立地级林芝市。林芝市人民政府驻新设立的巴宜区广梧大道18号。二，林芝市设立巴宜区，以原林芝县的行政区域为林芝市巴宜区的行政区域。巴宜区人民政府驻双拥路街道尼池路4号。三，林芝市辖原林芝地区的工布江达县，米林县，墨脱县，波密县，察隅县，朗县和新设立的巴宜区。6月19日林芝市政府正式挂牌成立。