汉元封四年（公元前107年）置西盖马县，属玄菟郡。汉元始三年（公元3年）高句丽第二代琉璃王从桓仁迁都于国内城（今集安），为高句丽王都。东汉建安十四年（209）高句丽迁都城于丸都城（今市境山城附近）。唐渤海国置州和桓都县（今集安市境），属西京鸭绿府。辽属辽阳路东宁府。明属努尔干都司建州卫。
清光绪三年（1877）置通沟分防巡检。光绪二十八年（1902）由通化县、怀仁县（今辽宁省桓仁县）析出各5保共59牌，置辑安县，县城设鸭绿江北岸通沟口，属奉天省兴京府，同时将巡检衙门迁往县属外岔沟门。“辑安”是用来表示收拢民心，使地面安宁之意，取“和安”之意。语出《史记·马相如传》“陛下继位，臣服天下，辑安中国”。
1904年，划通化县滋生保岭东四牌为辑安县太和保（1944年划归临江县）。1907年知县衙门由通沟口迁入国内城旧址。1912年，辑安定为三等县。1913年属奉天省东边道，1928年属辽宁省东边道。1929年直属辽宁省。1932年10月属奉天省（日占），定为丙类县。1933年12月属伪满安东省，1937年7月属伪满通化省。
1945年9月，属冀热辽区辽吉办事处第四专区；12月，属安东省通化专区。1946年1月属吉辽省通化分省；2月10日属通化省；3月属通化地区专署；5月属安东省通化专区。1947年5月改为辽东省直辖；12月属安东省。1948年9月4日属安东省通化专区。1949年5月18日属辽东省通化专区。1952年6月改为辽东省直辖。
1954年8月划归吉林省，属通化专区。1965年更名为集安县（1月20日国务院批准，3月8日省政府通知）。1985年3月属通化市。1988年改为县级集安市（3月16日国务院国函[1988]49号批复同意撤县设市，4月4日吉林省政府吉政发[1988]70号通知集安市归通化市代管）。
1945年辖7个区公所，90个村；不久调为8个区公所，110个村。1948年7月辖110个村；不久恢复8个区，仍为110个村。 1949年增设城关区。1952年，辑安县辖3个区，1个镇、30个乡、1个街。1956年，设辑安镇。1958年9月15日，辑安县辖7个乡、1个镇、8个公社，96个管理区。
1962年，由原来的8个公社调整为17个公社、2个镇、1个果树场，125个生产大队，837个生产小队。1965年4月，将原9个区合并为4个区，1个镇、30个公社；后又调整为20个公社、1个镇，110个村，90个农业社。1968年，将集安镇分出一部分成立郊区公社。1980年，辖17个公社、2个镇，124个生产大队，785个生产小队。
1983年，集安镇改为集安镇和郊区乡；12月，经吉林省政府批准，撤销清河乡设立清河镇，果树场改乡，共计辖3个镇、17个乡，131个村，581个自然屯。1984年12月，头道、花甸、榆林3个乡改成头道、花甸、榆林3个镇，调整后辖6个镇、14个乡，村屯数未变。1985年2月，郊区乡并入集安镇；5月15日，凉水乡改为凉水朝鲜族乡；因修电站被水淹没，撤销老虎哨一村、王屯，即江口村的镜沟、江口屯，老虎哨村的西老虎哨、仿车、剑窖3个屯。
1989年2月3日，经吉林省政府批准，撤销集安镇，设立通沟乡及团结、黎明、城东、通胜4个街道（有资料提及城东街道实际没有成立）。1992年9月8日，经吉林省政府批准，撤销财源、台上2乡，设立财源、台上2个镇。1994年11月14日，经吉林省政府批准，撤销大路、热闹、阳岔3个乡．设立大路、热闹、阳岔3个镇。1995年12月，集安市辖4个街道、10个镇、9个乡，53个居会会、131个村委会。
1996年，集安市面积3217平方千米，人口22.7万人。辖4个街道、10个镇、8个乡、1个民族乡：团结街道、黎明街道、城东街道、通胜街道、青石镇、清河镇、头道镇、花甸镇、榆林镇、台上镇、财源镇、阳岔镇、大路镇、热闹镇、太王乡、麻线乡、黄柏乡、太平乡、通沟乡、双岔乡、腰营乡、果树场乡、凉水朝鲜族乡。市政府驻团结街道。
1999年？，撤销城东街道；撤销通沟乡，城后、通沟、山城3村划归通胜街道，绿江、镇江2村划归团结街道，胜利村划归黎明街道；撤销黄柏乡并入青石镇，撤销腰营乡并入头道镇，撤销热闹镇并入清河镇，撤销双岔乡并入台上镇，撤销阳岔镇、果树场乡并入太王乡，撤销太平乡并入麻线乡。至此，集安市辖3个街道、8个镇、2个乡、1个民族乡。
2000年第五次人口普查，全市总人口239849人，其中：团结街道31139人、黎明街道21725人、通胜街道17370人、青石镇7251人、榆林镇12588人、花旬镇10186人、头道镇30127人、清河镇20292人、台上镇15916人、财源镇14010人、大路镇7752人、太王乡33945人、麻线乡9714人、凉水朝鲜族乡7834人。
2002年6月14日，经吉林省政府批准，撤销太王乡，设立太王镇，将原太王乡所辖的行政区域划归太王镇管辖，镇政府驻地不变。2002年末，集安市总人口22.8万人，其中非农业人口8.3万人。
2003年末，集安市辖3个街道、11个乡镇：团结街道、黎明街道、城东街道、通胜街道、青石镇、清河镇、头道镇、花甸镇、榆林镇、台上镇、财源镇、大路镇、太王镇、麻线乡、凉水朝鲜族乡，1个省级开发区，126个行政村。总面积3217平方千米，总户数72701户，总人口229949人，其中农业人口144955人，占人口总数63%。
2007年末，全市总面积3354.90平方千米。总人口225408人，其中非农人口81017人。辖3个街道、9个镇、2个乡、1个经济开发区，27个社区、126个村，836个村民小组。2009?年末，全市总面积3217?平方千米，总人口225679人，其中农业人口142580人。