古为蜀国辖地，唐久视元年（700年）置东阳县，后改灵池县。宋改灵泉县，属成都府。元设驿站而得名。明洪武六年（1373年）撤县，改隶简州，正德八年（1513年）置巡检司，并设龙泉驿。民国初年改置简阳县行政分署。1960年，经国务院批准建立成都市龙泉驿区。
1996年，龙泉驿区面积558.7平方千米，人口45.1万人。辖11镇8乡。区政府驻龙泉镇。
1999年，龙泉驿区辖13个镇、6个乡：龙泉镇、大面镇、洛带镇、柏合镇、西河镇、洪河镇、同安镇、十陵镇、茶店镇、文安镇、义和镇、黄土镇、西平镇；龙泉乡、平安乡、万兴乡、清水乡、山泉乡、长安乡。
2000年第五次人口普查，龙泉驿区常住总人口478389人，其中（辖16个镇、3个乡）：龙泉镇100582人，大面镇31146人，洛带镇23281人，柏合镇19504人，西河镇30256人，洪河镇26466人，十陵镇53124人，义和镇14721人，文安镇14793人，同安镇25194人，茶店镇16773人，黄土镇15281人，西平镇15017人，兴龙镇28199人，平安镇30815人，山泉镇13030人，万兴乡6932人，清水乡6057人，长安乡7218人。
2003年1月13日，省政府（川府民政[2003]8号）批复同意文安镇更名为洪安镇。 12月8日，省政府（川府民政[2003]31号）批复同意撤销西平、义和2个镇的建制。扩大部分镇的行政区域：将原西平镇的天和街社区居委会、天平村、黄连村、阙家村、大龙村、清水村全部及鹿角村2、3、4、5、6、7、11组，大林村1、2组及黄土镇的光大村9、10、11组，平安镇的清平村12组所属行政区域划归西河镇管辖。将原西平镇的鹿角村1、8、9、10组所属行政区域划归黄土镇管辖。将原西平镇的大林村9、10、11组所属行政区域划归洛带镇管辖。将原西平镇的大林村3、4、5、6、7、8组所属行政区域划归同安镇管辖。将原义和镇的西江村、洪福村、回龙村、长梁村、新拱桥村、洪安村、金三角社区居委会、宝滩社区居委会划归黄土镇管辖。将原义和镇的三合村所属行政区域划归洪安镇管辖。
2004年9月8日，省政府（川府民政[2004]36号）批复同意撤销平安、龙泉、洪河、大面、十陵、同安、兴龙、金龙8个镇和清水乡。原平安、龙泉、洪河、大面、十陵、同安6个镇所属行政区域，实行街道办事处管理体制，设置4个街道办事处。将原兴龙镇所属行政区域并入柏合镇；柏合镇政府驻柏华路。将原金龙镇所属行政区域并入洛带镇；洛带镇政府驻五星街。将原清水乡所属行政区域并入万兴乡；万兴乡政府驻万兴场。
2004年，龙泉驿区总面积559平方千米，人口密度927人/平方千米。辖4个街道（龙泉、大面、十陵、同安）、7个镇（洛带、西河、柏合、黄土、茶店、洪安、山泉）、1个乡（万兴），44个社区、169个行政村。
2010年第六次人口普查，龙泉驿区常住总人口767203人，其中：龙泉街道248852人，大面街道129669人，十陵街道110247人，同安街道49592人，洛带镇29182人，西河镇57540人，洪安镇15121人，柏合镇65664人，茶店镇13768人，黄土镇26669人，山泉镇12568人，万兴乡8331人。