庐阳区以原中市区为主。1949年为合肥市第一区；1951年11月改为东市区；1960年6月改为南市区；1963年8月改为中市区。
1996年，中市区面积17.5平方千米，人口约23万人，辖9个街道：县桥街道、益民街道、光明街道、安庆路街道、逍遥津街道、三牌楼街道、寿春街道、鼓楼街道、双岗街道。区政府驻阜南路10号。
1998年，中市区辖10个街道：三牌楼街道、县桥街道、寿春街道、益民街道、亳州路街道、金寨路街道、安庆路街道、双岗街道、东风街道、逍遥津街道。
2000年第五次人口普查，中市区常住总人口243430人，其中：寿春街道12997人，鼓楼街道8038人，逍遥津街道7810人，三牌楼街道17278人，县桥街道8822人，益民街道28169人，安庆路街道36870人，光明街道22807人，毫州路街道36445人，双岗街道64194人。
2002年合肥市区划调整后，中市区更名为庐阳区。庐阳区辖原中市区寿春、逍遥津、光明、安庆路、双岗、县桥、益民、亳州路、三牌楼、鼓楼10个街道。从原郊区划入三十岗1个乡，杏花村、大杨2个镇。将董铺水库、大房郢水库库区划归庐阳区。调整后，庐阳区辖三十岗1个乡，杏花村、大杨2个镇，寿春、逍遥津、光明、安庆路、双岗、县桥、益民、亳州路、三牌楼、鼓楼10个街道。面积136.86平方千米，人口37.14万人，其中非农业人口30.47万人。区人民政府驻阜南路10号（原中市区人民政府驻地）。
2002年末，庐阳区辖10个街道、2个镇、1个乡：三牌楼街道、县桥街道、寿春街道、益民街道、亳州路街道、安庆路街道、双岗街道、逍遥津街道、鼓楼街道、光明街道、杏花镇、大杨镇、三十岗乡。2004年7月，撤销杏花村镇设立杏花村街道；庐阳区辖11个街道、1个镇、1个乡。
2005年6月，庐阳区行政区划调整方案是：（1）原寿春街道管辖范围整体划入县桥街道。调整后的县桥街道行政管辖范围东至宿州路，南至长江中路，西至六安路，北至环城路（其中，工大北区生活区仍由安庆路街道管理）。辖六安路、五星寺、安庆路、广场、花园、四湾、拱辰7个社区。面积1.51平方千米，人口3.7万人。县桥街道办事处仍驻安庆路77号。（2）逍遥津街道和鼓楼街道合二为一，成为新的逍遥津街道，行政管辖范围东、北至环城路，南至长江中路，西至宿州路。辖公园、九狮桥、大东门、宿州路、义仓巷5个社区，面积1.15平方千米，人口2.4万人。逍遥津街道办事处仍驻淮河路4号。（3）在合肥的北部，新成立海棠街道，行政管辖范围以原杏花村街道藕塘村为主，原杏花村街道汲桥社区二环路以南、西线铁路以东，五里村二环路以南，蒙城北路以西区域划入海棠街道管理。调整后的行政管辖范围：东至蒙城北路，南与双岗、亳州路街道接壤，西沿西线铁路至四河村以东，北至二环路。辖藕塘村和清华、海棠、和煦园、滨水城4个社区及五里村和汲桥新村社区部分区域，面积5.6平方千米，人口4.2万人，其中非农业人口3.9万人。海棠街道管理机构以原鼓楼街道机关为基础组成，办事处办公地点暂驻宿州路170号（原鼓楼街道办事处驻地）。（4）新成立杏林街道，行政管辖范围以原杏花村街道望城店村为主，东至板桥河，南至临泉路，西至蒙城北路，北沿二环路向东至丰大苑社区区域范围。望城店村和北都、杏林、上城、固镇路、丽都和丰大苑6个社区及五里村及蒙城路以东，二环路以南和双岗街道临泉路以北区域划入杏林街道管理。面积4平方千米，人口3.6万人，其中非农业人口3.5万人。杏林街道管理机构以原寿春街道机关为基础组成，办事处办公地点暂驻寿春路197号（原寿春街道办事处）。（5）调整杏花村街道管辖范围：东与产业园区交界，北与长丰接壤，南以二环路往西沿西线铁路至四河村区域范围。藕塘村二环路以北部分仍由杏花村街道管辖。辖桃花园、松竹、园艺、汲桥新村、井湾、银河湾、灵璧路、金都8个社区和四河、陈塘、林店、五里4个行政村及藕塘村二环路以北区域。面积20平方千米，人口6.5万人，其中非农业人口4.4万人。杏花村街道办事处仍驻茨河路。（6）刘冲、尚店、邵大郢三个行政村和兴业社区划归庐阳产业园管理；原双岗街道的临泉路以北部分划入杏林街道管辖。
2010年第六次人口普查，庐阳区常住总人口609239人，其中：毫州路街道64571人，双岗街道82556人，杏林街道47880人，海棠街道34573人，杏花村街道75021人，道遥津街道19511人，三牌楼街道18436人，县桥街道42820人，益民街道44490人，安庆路街道40759人，光明街道28411人，大杨镇60633人，三十岗乡13176人，庐阳工业区36402人。