丰满区是在原吉林市郊区的基础上组建的。1992年2月10日，民政部批复（民行批[1992]14号），经国务院批准，吉林市郊区更名为丰满区。因丰满电站（发电厂）而得名。
西汉初之前属肃慎地，汉武帝元封三年（公元前108年）属玄菟郡上殷台县，晋时属护东夷校尉所统夫余地，北魏至北齐时属勿吉（粟末靺鞨）部辖地。唐宝应元年（762年）属渤海国涑州辖地，辽时属东丹国涑州地，金时属上京路会宁府和咸平路咸平府辖地，元时属开元路辖地。
明时属辽东都指挥使司所辖三万卫，后为奴儿干都指挥使司所辖的伊罕河卫、松阿哩卫辖地，嘉靖年间（1522—1566年）属乌拉部，万历四十一年（1613年）属建州卫。清顺治元年（1644年）属盛京管辖，顺治十年（1653年）属宁古塔昂邦章京、宁古塔将军辖地，雍正四年（1727年）属永吉州、吉林厅、吉林府辖地。
1912年至1945年东北光复前分属吉林府、吉林县、永吉县和吉林市管辖。东北光复后，1945年10月中共组建吉林市政府，市郊仍由吉林市领导，1946年5月28日中共实行战略转移，吉林市政府撤出，国民党进驻吉林市，在郊区设5区、43保、1043甲。1948年3月吉林市解放，建立人民政权，郊区（现丰满区）隶属吉林市人民政府领导。
1948年吉林市解放后，市郊设白山、江南、龙潭、江北、兴隆5个区人民政府，37个行政村。1949年撤销龙潭区，所辖行政村分别划归江南区和江北区。1950年将永吉县小兰旗等7个行政村划归市郊区，同年将郊区4个区分别改称第一、二、三、四区。1952年将江南区又改称第七区，白山区改称第八区，兴隆区改称第九区，江北区改称第十区，将永吉县第二区的腰屯、段吉、大兰旗、小阿什哈达、大三佳子和大孤家子等9个村划归吉林市。
1953年4月将第七区改为第五区，第八区改为第六区，第九区改为第八区，第十区改为第九区。1954年将永吉县的九站、头台子、炮手、九座庙、安达、夏汉沟、李家、柳树、张三、虎牛、二道岭子和小官屯一部分、南三道、百家、下洼子、二台子、孤家子、大红土霞、寇家、兴隆等19个村划归市郊。1956年组建九站、江南、白山、大屯4个农业区公所，辖23个乡、59个高级社。
1957年7月23日，经吉林省人民委员会批准，撤销九站、白山、江南、大屯4个农业区公所，成立吉林市郊区人民委员会，辖23个乡，后合并为13个乡。1958年吉林市成立城市人民公社，撤销郊区建制，组建江南、九站两个政社合一的人民公社（县团级），白山、丰满、大屯、沙河子4个公社分别划入船营、昌邑、龙潭、哈达公社管辖。
1959年恢复郊区建制，辖白山、江南、九站、大屯、丰满、沙河子6个公社和龙潭、铁东、东红、幸福、新山5个直属管理区以及九站、孤店子、石井沟3个街道办事处。1959年将永吉县大绥河、二道河子、旺起3个公社划归郊区，口前公社三家子管理区划归白山公社，乌拉街公社三台子、四台子、新立管理区划归九站公社。1961年从九站、白山、大屯三个公社划出部分大队，分别组建了欢喜、孤店子、金珠公社。
1963年将昌邑、船营、龙潭、哈达湾城区的11个大队划给沙河子、欢喜3个大队，其余8个大队组建龙潭山人民公社，同年将大绥河、旺起公社划归永吉县。到1963年末，郊区辖白山、江南、九站、大屯、丰满、沙河子、二道河子、欢喜、孤店子、金珠、龙潭山11个公社，红旗、石井沟、九站、双吉、孤店子5个街道办事处。1969年船营区丰满街道划归郊区，1975年又划回船营区。
1983年12月郊区所辖公社改称乡，123个生产大队同时改称村。1984年孤店子乡与孤店子街道合并为孤店子镇。1991年末，郊区辖九站、江北（原大屯）、金珠、沙河子、欢喜、前二道（原二道河子）、小白山（原白山）、江南、丰满、龙潭山10个乡和孤店子镇，九站、双吉、红旗、石井沟4个街道，共有123个村436个自然屯和43个居民委349个居民组。
1992年3月，将原郊区的丰满乡、江南乡、小白山乡、前二道乡、石井沟街道、红旗街道和船营区的江南街道、丰满街道及永吉县的旺起镇划归丰满区管辖，共4乡1镇4个街道，57个村、64个居委会，区政府驻江南大街。将原郊区的欢喜乡，沙河子乡的晓光、春光、育林、南三道、沙河子村，九站乡的张久、烟达木村，孤店子镇的大红土、小红土村划归船营区管辖。将原郊区孤店子镇的曹家、虹光、红卫、孤店子、八虎、四台子、荒地、永丰、孤家子、张家店村，九站乡（除张久村、烟达木村外）和沙河子乡的幸福、虹园、七家子、三道岭村，龙潭乡的东红、红升村，九站、双吉两个街道办事处划归昌邑区管辖。将原郊区的金珠乡、江北乡、龙潭乡的大砬子、北甸子、龙城、土城子、铁东、东升、天太村划归龙潭区管辖。
1993年9月，从江南街道划出15个居民委、从石井沟街道划出2个居民委组建高新街道，同年恢复大长屯街道（该街道成立于1962年，1964年并入江南街道）。1996年， 丰满区面积1126平方千米，人口22.8万。辖6个街道、1个镇、4个乡：石井沟街道、红旗街道、丰满街道、江南街道、大长屯街道、高新街道、旺起镇、丰满乡、小白山乡、前二道乡、江南乡。区政府驻江南大街。
1998年6月高新区封闭管理，高新街道以及江南乡的光明、烽火、前锋、日升、荣光5个村划归高新区，同年7月原高新街道封闭区域外部分划出设立泰山街道；同年将江南乡阿什村和丰满乡孟佳村合并组建朱雀山经济开发区。
2000年第五次人口普查，全区总人口278112人，其中：泰山街道24909人、江南街道25858人、石井沟街道13093人、大长屯街道7816人、丰满街道14965人、红旗街道2254人、高新街道69915人、旺起镇20680人、江南乡30453人、小白山乡30860人、前二道乡22591人、丰满乡14718人【另一出处的第五次人口普查数据：全区总人口208197人，分布在6个街道、5个乡（镇）（开发区未单列，含在乡镇中），其中：泰山街25048人、江南街25486人、石井沟街13093人、大长屯街7813人、丰满街14965人、红旗街2254人、旺起镇20679人、江南乡30697人、小白山乡30856人、前二道乡22591人、丰满乡14715人】。
2000年7月，将小白山乡的鸡冠山、三家子村共同组建为白山工业经济开发区。到2001年底，丰满区共辖6个街道、1个镇、4个乡、2个开发区，52个行政村、36个社区（居民委）。
2003年，将小白山乡的榆树、四合、温德、白山、红旗、小兰旗6村划归红旗街道管辖。2003年9月，经吉林市地名委员会[2003]1号通告：大长屯街道更名为沿丰街道。2004年经市地名办批准，石井沟街道更名为石井街道。2005年，撤销丰满乡，将其所辖行政区域划归小白山乡管辖。