清为桂林府临桂县辖地。
1913年为漓江道桂林县地。
1939年分凤北区、北附郭区和三合区，属桂林市。
1950年4月，凤北区、北附廓区合并为凤北区；同年10月，凤北区改称桂林市第三区。
1954年7月，桂林市第三区并入桂林市第一区。
1955年撤销区级建置，辖地分属凤北、北站2街道。
1958年分属三皇、北站2公社。
1960年3月，三皇、北站公社合并设三皇公社；同年6月，三皇公社并大河公社入。
1961年6月，原三皇公社撤销，原大河公社划归郊区，恢复设立三皇、北站2个公社。
1966年分属由三皇、北站2公社更名的东风、胜利2公社。
1979年4月13日，广西壮族自治区革命委员会以桂革发〔1979〕85号文批准撤销桂林市郊区，设立象山、秀峰、叠彩、七星4个区，其中叠彩区由东风、胜利2公社合并设立。
1996年12月2日，国务院以国函〔1996〕110号文批复同意广西壮族自治区调整桂林市市辖区行政区划，其中涉及叠彩区的是将原郊区大河乡和穿山乡的清风村划归叠彩区管辖。
1997年3月，叠彩区下设叠彩、北门街道2个街道和大河1个乡，沿用至今。