民国以前，今尖草坪区大部分地区属太原府阳曲县。1970年3月，撤销太原郊区建置，分别设置南郊区、北郊区。北郊区多为荒地，野草丛生，以菅草最多，但由于“菅”是生僻字，人们习惯写成尖草，所以就称这一带为“尖草坪”。
1996年，北郊区面积600平方千米，人口约20万人。辖4个镇、11个乡：柴村镇、阳曲镇、上兰镇、向阳镇、西铭乡、柏板乡、中涧河乡、小井峪乡、小返乡、西墕乡、东社乡、化客头乡、马头水乡、新城乡、王封乡。区政府驻柴村镇。
1997年5月8日，国务院（国函〔1997〕33号）批复同意调整太原市市辖区行政区划，新设立的尖草坪区辖原北城区的尖草坪、光社、上兰、南寨、迎新街、古城6个街道，原北郊区的新城、向阳、上兰、柏板、西墕、柴村、马头水、阳曲8个乡镇及原北郊区东社乡的小东流、大东流、西流3个村，区人民政府驻柴村镇迎宾北路。原北郊区的西铭、化客头、王封、小井峪、东社（不含小东流、大东流、西流3个村）5个乡划归新设立的万柏林区管辖，原北郊区的中涧河、小返2个乡划归新设立的杏花岭区管辖。
1998年末，尖草坪区面积285.6平方千米，其中建成区面积32.4平方千米。人口27.8万人，其中非农业人口18.9万人，农业人口8.9万人。辖7个街道、4个镇、4个乡，168个居委会、87个村委会，99个自然村。
2000年第五次人口普查，尖草坪区常住总人口338417人，其中，尖草坪街道30382人，光社街道20762人，上兰街道14827人，南寨街道56648人，迎新街街道19043人，古城街道21974人，汇丰街道57981人，柴村镇31638人，上兰镇8065人，向阳镇17042人，阳曲镇14412人，马头水乡4288人，柏板乡11312人，西墕乡4446人，新城乡25597人。
2001年，撤销上兰镇，并入上兰街道；撤销柴村镇、新城乡，设立柴村街道、新城街道。调整后，尖草坪区辖9个街道、2个镇、3个乡：柴村街道、光社街道、上兰街道、南寨街道、迎新街街道、古城街道、汇丰街道、新城街道、尖草坪街道、向阳镇、阳曲镇、马头水乡、柏板乡、西墕乡。
2007年，马头水乡长里自然村已无人居住。
2010年第六次人口普查，尖草坪区常住总人口415705人，其中，尖草坪街道31678人，光社街道20655人，上兰街道48736人，南寨街道63692人，迎新街道24838人，古城街道33022人，汇丰街道85435人，柴村街道40143人，新城街道17942人，向阳镇17298人，阳曲镇15799人，马头水乡906人，柏板乡11105人，西墕乡4456人。
2015年末，尖草坪区辖9个街道、2个镇、3个乡（合计14个），63个居委会、84个村委会（合计147个）。