原为扬州市城区，1983年设广陵区。
1996年，广陵区面积28平方千米，人口31.1万人。辖4个街道：汶河街道、广陵街道、东关街道、城南街道。区政府驻汶河街道。
2000年第五次人口普查，全区总人口527038人，其中：广陵街道98402人，城南街道109694人，汶河街道161108人，东关街道104544人，翠岗（虚拟街道）4434人，经济开发区48856人。
2002年1月14日，扬州市政府《关于明确市开发区和广陵区、郊区、邗江区行政管理区域的通知》（扬府发[2002]7号）：根据省政府《关于同意调整扬州市市区部分行政区划的批复》（苏政复[2001]221号）文件精神，扬州市明确扬州经济开发区和广陵区、郊区、邗江区行政管理区域。将郊区湾头镇划归广陵区代管。广陵区行政管理区域范围为：东部与江都市、邗江区杭集镇交界；北部与邗江区太安镇毗邻；从红星岛北端的京杭大运河起，向南折西入古运河，沿古运河至黄金坝，转向南至天星桥，沿北护城河向西至二道河，折南沿二道河、安墩闸入古运河与郊区分界；沿古运河折东进入横沟河，南部以横沟河、大众河与扬州经济开发区代管的施桥镇、邗江区霍桥镇毗邻。其行政管理区域67平方千米，人口29.36万人。
2002年末，广陵区面积65平方千米；辖4个街道、1个镇、1个乡：东关街道、汶河街道、曲江街道、文峰街道、湾头镇、汤汪乡，共有43个居委会、21个村委会。2003年末，共有46个居委会、21个村委会。
2004年末，广陵区总面积69平方千米。总人口31万人。辖4个街道、1个镇、1个乡。区政府驻汶河街道。其中：湾头镇面积27.56平方千米，人口30331人；汤汪乡面积15.81平方千米，人口18752人。（根据《江苏省统计年鉴》）
2008年5月18日，江苏省政府批复同意将邗江区沙头镇的大众村委会、高桥村委会和中兴村委会的项一、项二组及霍桥居委会迎春河以北区域划归广陵区汤汪乡管辖。行政区划调整后，广陵区行政区域面积77.5平方千米，人口30.95万人，辖4个街道、1个镇、1个乡：东关街道、汶河街道、文峰街道、曲江街道、湾头镇、汤汪乡。其中，汤汪乡行政区域面积24.1平方千米，人口2.8万人，辖2个居委会、8个村委会。
2009年末，广陵区总面积78平方千米、总人口31.59万人。其中：湾头镇面积27.56平方千米、人口35711人，汤汪乡面积10.3平方千米、人口26500人。（根据《江苏省统计年鉴》）
2011年，将邗江区的李典、头桥、沙头、杭集、泰安5个镇划归广陵区管辖。