黄石港区于1979年4月由黄石港、胜阳港两区合并组成，以辖地黄石港地名。明末清初，此地是从九江到武汉中间唯一的港口，故而逐渐形成交通发达、商业繁荣之势。因港口矶石“石色黄”，故名黄石港。1927年为大冶县黄石堡，后称黄石港镇。
1949年5月属大冶特区办事处，10月属石黄特区。1950年8月为黄石港镇，属黄石市。1951年8月撤销黄石港镇，设立黄石港、胜阳港两个街人民代表会临时办事处。1952年7月恢复黄石港镇，将胜阳港划归石灰窑镇。1955年4月撤销黄石港镇，设立黄石港、胜阳港2个街道办事处，开始建立居委会组织。1958年5月，将胜阳港、陈家湾两个办事处合并为胜阳港街道办事处。
1961年元月成立黄石港城市人民公社，下设西安路、黄石港、沈家营、枫叶山、海观山五个管理区。1966年10月，分设为红升、红旗两个公社。1970年元月，将红升公社改为黄石港区，红旗桥公社改为胜阳港区。1979年4月，两区合并为黄石港区（县级）。
1996年，黄石港区面积41.8平方千米，人口约16万人。辖4个街道：胜阳港街道、沈家营街道、红旗桥街道、黄石港街道。区政府驻沈下路。
2000年第五次人口普查，黄石港区总人口196569人，其中：沈家营街道37583人，黄石港街道70629人，红旗桥街道40726人，胜阳港街道47631人。
2004年末，黄石港区面积34.9平方千米，人口206849人，辖5个街道，38个居委会（湖北地名网数据）。【黄石政府网数据（不包括江北管理区）：面积25.92平方千米，人口196569人，共有36个社区，1571个居民小组】
2005年末，黄石港区辖5个街道：沈家营街道、黄石港街道、红旗桥街道、胜阳港街道、花湖街道。共有43个居委会。
2010年第六次人口普查，黄石港区常住总人口224314人，其中：沈家营街道46405人，黄石港街道55831人，红旗桥街道40619人，胜阳港街道46649人，花湖街道31214人，江北管理区3596人。
2012年3月13日，黄石港区撤销沈家营、黄石港、红旗桥、胜阳港四个街道办事处。