战国时期属燕国辽东郡。秦统一六国后仍属辽东郡。西汉、魏晋时期，于今辖境北设文县（今大石桥市的汤池），南设平郭县（今熊岳城），统归辽东郡管辖。东晋十六国时期的前燕、前秦、后燕，属平州的平郭县。公元407年北燕建立后，今辖境一度被高句丽割据，并筑建安城（今青石岭镇高丽城），置建安县。
唐总章元年（668年）于建安城设置建安州都督府。辽于建安城置辰州，故盖县有古辰州之称。金代改辰州为盖州。元代置该盖州路，治所仍设在建安城。元至元六年（1269年）把熊岳、汤池二县并入建安县。至元八年（1271年）建安县并入盖州。明洪武四年（1371年）改盖州为盖州卫。翌年改筑新城（今盖州市区）。
清康熙三年（1664年）置盖平县，隶属奉天府。“盖平”之名，是取“盖州”、“平郭”两个历文地名的首字而得。1945年“九·三”胜利后，成立盖平县人民政府，属辽南行政公署管辖。1946年6月，辽南行署曾于万福庄增设万福县。1946年冬至1947年春，盖县一度为国民党所占领。
1947年6月盖平县解放。1948年10月，撤销万复县并入盖平县，属辽东省管辖。1954年属辽宁省。后为营口市辖县。1958年10月成立盖平人民公社。1959年3月撤销盖平县公社，恢复盖平县人民委员会。1965年1月，经国务院决定，更名为盖县。1992年11月3日，民政部（民行批[1992]128号）批准：撤销盖县，设立盖州市（县级）。
1996年，盖州市面积3133.4平方千米，人口90.6万人。辖2个街道、15个镇、21个乡：古楼街道、西城街道、高屯镇、暖泉镇、城关镇、青石岭镇、太阳升镇、沙岗镇、团山镇、芦屯镇、红旗镇、九寨镇、归州镇、九垄地镇、万福镇、卧龙泉镇、熊岳镇、大庙沟乡、榜式堡乡、团甸乡、徐屯乡、安平乡、双台乡、陈屯乡、杨运乡、罗屯乡、什字街乡、杨屯乡、矿洞沟乡、太平庄乡、梁屯乡、旺兴仁乡、小石棚乡、二台乡、果园乡、西海乡、红花峪乡、白果乡。市政府驻西城。
1996年，撤销杨运乡，设立杨运镇。1997年，撤销榜式堡乡、团甸乡、双台乡，设立榜式堡镇、团甸镇、双台镇。1998年，辽宁省政府（辽政[1998]12号）批准：撤销徐屯乡、矿洞沟乡、什字街乡，设立徐屯镇、矿洞沟镇、什字街镇。1999年，辽宁省政府（辽政[1999]266号）批准：撤销陈屯乡、梁屯乡，设立陈屯镇、梁屯镇。
2000年第五次人口普查，盖州市常住总人口883811人，其中（2个街道、24个镇、12个乡）：西城街道29183人，鼓楼街道30957人，熊岳镇94412人，高屯镇20256人，城关镇76321人，榜式堡镇15947人，团甸镇12135人，暖泉镇16111人，青石岭镇27843人，太阳升镇42324人，徐屯镇19746人，团山镇25695人，沙岗镇21403人，芦屯镇33011人，红旗镇26491人，双台镇19547人，九寨镇40282人，陈屯镇23402人，扬运镇26451人，归州镇29973人，九垅地镇29015人，梁屯镇18134人，万福镇22285人，什字街镇19585人，矿洞沟镇19806人，卧龙泉镇18600人，大庙沟乡7032人，小石棚乡9530人，太平庄乡6324人，旺兴仁乡11735人，安平乡13960人，杨屯乡10231人，罗屯乡15906人，西海乡23217人，白果乡6587人，二台乡8240人，果园乡1388人，红花峪乡10746人。
2000年，辽宁省政府（辽政[2000]135号）批准：撤销城关镇、太阳升镇、团山镇、西海乡、红花峪乡、白果乡，将原城关镇虎斗、大巴岭、腰屯、东巴岭等4个村委会划入团甸镇，原城关镇沈八家、腰岭屯、古台子、张郎寨等4个村划入暖泉镇，将原西海乡双桥、红旗场、北坨等3个村划入青石岭镇，将原太阳升镇老爷庙、何屯、史屯等3个村划入徐屯镇，将原红花峪乡团甸园村划入团甸镇，义山园村划入沙岗镇，将原白果乡东老庙、王堡、四盘岭、松树底等4个村划入徐屯镇；将原团山镇所辖行政区域全部纳入城区，将原城关镇余下的13个村划入城区，将原西海乡余下的15个村划入城区，将原太阳升镇余下的18个村划入城区，将原红花峪乡余下的5个村划入城区，将原白果乡余下的4个村划入城区；变更后，城区面积150平方千米，共设西城、古楼、东城、西海、太阳升和团山6个街道。
2001年3月，盖州市正式调整市区行政区划：撤销城关镇、太阳升镇、团山镇、西海乡、红花峪乡、白果乡6个乡镇，设立东城、太阳升、团山、西海4个街道【与上段批文不一致：6个乡镇全部划入城区；原城关镇、白果乡合并为东城街道，原红花峪乡和原城关镇的自治村、永安村并入西城街道】。调整后的城区面积由原来的23.3平方千米扩展到150平方千米。6个街道下辖23个社区和74个村委会。办事处均冠以“管理区”（简称“区”）称谓，街道办事处、管理区实行一套人马两个牌子。
2002年3月4日，辽宁省政府（辽政[2002]59号）批准：撤销榜式堡镇、大庙沟乡，合并设立榜式堡镇。撤销什字街镇、杨屯乡，合并设立什字街镇。撤销梁屯镇、旺兴仁乡，合并设立梁屯镇。撤销万福镇、罗屯乡，合并设立万福镇。撤销矿洞沟镇、太平庄乡，合并设立矿洞沟镇。撤销芦屯镇、安平乡，合并设立芦屯镇。
2002年6月，盖州市位于辽东半岛西北端，北纬39°55′-40°31′，东经121°57′-122°33′。东西长80千米，南北宽70千米，总面积3131.7平方千米，人口86.86万人。辖6个街道、21个镇、3个乡。
2004年，国务院（1月8日国函[2004]2号）、辽宁省政府（辽政[2004]30号）批准调整营口市部分行政区划：将县级盖州市的熊岳镇、芦屯镇、红旗镇划归营口市鲅鱼圈区管辖（注：2003年实际变动）。调整后，全市辖6个街道、18个镇、3个乡：鼓楼街道、西城街道、东城街道、太阳升街道、团山街道、西海街道、高屯镇、沙岗镇、九垄地镇、九寨镇、万福镇、卧龙泉镇、青石岭镇、暖泉镇、归州镇、榜式堡镇、团甸镇、双台镇、杨运镇、徐屯镇、什字街镇、矿洞沟镇、陈屯镇、梁屯镇、小石棚乡、果园乡、二台乡。
2008年，撤销九垄地镇、归州镇，设立九垄地街道、归州街道。调整后，全市辖8个街道、16个镇、3个乡：古楼街道、西城街道、东城街道、太阳升街道、团山街道、西海街道、九垄地街道、归州街道、高屯镇、沙岗镇、九寨镇、万福镇、卧龙泉镇、青石岭镇、暖泉镇、榜式堡镇、团甸镇、双台镇、杨运镇、徐屯镇、什字街镇、矿洞沟镇、陈屯镇、梁屯镇、小石棚乡、果园乡、二台乡，共有16个社区、283个行政村。
2010年第六次人口普查，盖州市常住总人口691595人，其中：鼓楼街道51960人，西城街道55030人，东城街道56158人，太阳升街道41612人，团山街道25501人，西海街道21631人，九垄地街道28118人，归州街道29903人，高屯镇18428人，沙岗镇20571人，九寨镇37267人，万福镇37283人，卧龙泉镇17720人，青石岭镇26087人，暖泉镇13842人，榜式堡镇22015人，团甸镇10974人，双台镇18574人，杨运镇25145人，徐屯镇19141人，什字街镇26844人，矿洞沟镇22011人，陈屯镇21320人，梁屯镇26295人，小石棚乡9651人，果园乡1186人，二台乡7328人。