市境隶属：公元前221年秦统一之前，尚未纳入中原王朝版图，为古代北方游牧民族的牧地。
（公元前214年）秦将蒙恬率军修筑长城，在市境内当时黄河的东岸“筑浑怀障”，属北地郡辖。
秦二世三年（公元前207年）前后，中原大乱，市境复为匈奴所控制。
西汉：市境属北地郡，河东部分为富平县所辖，仍设浑怀障；河西部分设廉县。
东汉时期市境隶属未变。
中平元年（公元184年），中原大乱，市境为羌部落所据。
三国、两晋至十六国：市境被羌、匈奴等各族控制，建制无考。
南北朝：北魏（鲜卑）于故汉浑怀障地设“历城”，属薄骨律镇辖。
西魏市境属灵州普乐郡。
北周市境仍属灵州，河西部分为怀远郡怀远县地；于河东部分置历城郡建安县。
隋：市境属灵武郡。
河西部分为怀远县地；于河东部分仍设建安（后先后改称广、灵武）县。
唐：前期属灵州都督府灵州辖。
“安史之乱”前后为朔方道节度使辖区。
先天二年（713年）于市境河西（今姚伏镇）置定远军，后升为县；景福二年（893）升为警州。
五代：市境先后为后梁、后唐、后晋、后汉、后周所控制，为灵武节度使（亦称朔方节度使、灵盐节度使）辖区。
后梁、后唐仍设警州；后晋天福七年（942年）将警州降为威肃军。
后汉、后周建制无考。
北宋：市境属陕西路灵州辖，置定远镇。
至道年间（995-997）改设威远军。
西夏：宋咸平四年（1001年），定远镇为党项羌族攻占。
西夏景宗大庆元年（1036年），定远镇被改为定州，并设定远县。
宋天圣二年（1024年）于州境筑省嵬城。
元：市境属甘肃行中书省宁夏府路，仍置定州。
明：市境属陕西承宣布政使司宁夏卫。
永乐初年（1405年前后）筑平虏城（今平罗县城关镇），后改平虏守御千户所。
弘治年间（1500年前后）市境河东部分蒙古部落控制；嘉靖二十年（1541年）筑北长城后，河西北长城以北地区亦蒙古部落所据。
清：市境属甘肃省宁夏府，将“平虏”改称“平罗”。
康熙五十二年（1713年），蒙古鄂尔多斯部自河西移驻河东；雍正二年（1724年），升平罗所为县；不久，先后沿黄河滩地设置新渠县（今平罗县姚伏镇附近）、宝丰县（今平罗县宝丰镇）、乾隆三年（1739年）地震城毁，二县复并于平罗县。
中华民国：民国初市境属甘肃省宁夏道（后先后改为朔方道、宁夏道、宁夏行政区）。
1929年宁夏建省，平罗县为市境惟一的县级建制。
1941年于市境河西部分析置惠农县；在河东增设陶乐县。
1945年，于惠农县黄渠桥设“宁夏省第三区行政督察专员公署”，辖平罗、惠农、陶乐、磴口4县。
中华人民共和国：1949年9月25日，中国人民解放军十九兵团进驻石嘴山，市境平罗、惠农、陶乐三县先后建立人民政权。
中华人民共和国建国初市境属宁夏省。
1954年宁夏撤省与甘肃省合并，三县为甘肃省银川专署辖。
1958年10月宁夏回族自治区成立，3县由自治区领导。
1960年1月，国务院批准撤销惠农县、设立石嘴山市，由自治区管辖，市级机关驻石嘴山镇。
1972年2月，在大武口成立银北地区，石嘴山市被改为地辖市，与平罗、贺兰、陶乐3县同由银北地区领导。
1975年11月银北地区撤销，石嘴山市恢复由自治区直辖，并将平罗、陶乐两县划归石嘴山市领导，市级机关移驻大武口区。
1987年1月，撤销石嘴山市郊区、恢复惠农县，市辖3区3县。
行政建制沿革：1955年底，煤炭工业部为就近解决西北、华北地区新建厂矿企业的用煤问题，计划将贺兰山-卓子山的5个矿区连在一起，建成贺兰山煤炭基地。
由于石嘴山地处煤田集群中心，地理环境、交通条件较好，国家把石嘴山矿区定为“一五”期间全国10个新建矿区之一。
1958年9月8日，中共宁夏工作委员会批准建立中共石嘴山工作委员会；1959年1月10日，组建了石嘴山市人民委员会筹备工作委员会。
同年4月20日，宁夏回族自治区人民委员会向国务院提交了《关于撤销惠农县，成立石嘴山市的请示报告》。
7月27日国务院复电同意。
1960年1月7日，国务院第93次全体会议决定“设立石嘴山市，撤销惠农县，将原惠农县的石嘴山等十个乡（镇）为石嘴山市的行政区域，其余地区划归平罗县”（国务院1960年议字10号文件）。
1960年3月27日-29日石嘴山市第一届人民代表大会第一次会议举行，石嘴山市宣告成立，由宁夏回族自治区直辖，市级机关驻石嘴山镇。
1972年2月23日国务院批准设立银北地区，石嘴山市由自治区直辖改为地区辖，市级机关仍驻石嘴山，行政区域不变。
1975年11月23日，国务院决定撤销银北地区，石嘴山市恢复由自治区直辖，市级机关迁至大武口区，平罗、陶乐两县改由市辖。
2004年撤销石嘴山区和惠农县，在其原有基础上成立惠农区，区政府驻北大街。
自此石嘴山市划分为大武口区、惠农区、平罗县。