夏、商、周三代，今市境为东方夷之地，属青州，有莱夷聚居。战国属齐，秦属齐郡（后为胶东郡）县地。汉至三国属青州东莱郡，晋代分属东莱国、长广郡。568年（北齐天统四年），境内设文登县，今市境尽属之。此后，朝代更替，但隶属文登县未变。明洪武三十一年（1398年），为防倭寇侵扰，设威海卫，取威震海疆之意，威海即由此而来。1898年，威海卫被英国强租。1900年，设威海卫行政长官署，属英国殖民部。
1930年10月，中国收回威海卫，置威海卫行政区，直属国民政府行政院。1945年，设威海卫市，建国后改成威海市。
1950年5月，成立文登专区，辖威海（县级）、荣成、文登、昆嵛、乳山、海阳、牟平、福山等8县。1956年2月，文登专区撤销，现威海地改属莱阳专区。1958年10月，莱阳专区改为烟台专区，1967年2月，烟台专区更名为烟台地区，现威海地属之。1983年8月撤销烟台地区，设烟台市（地级），同时县级威海市改为省辖县级市，由烟台市代管，文登、荣成、乳山3县归烟台市管辖。1987年6月15日，国务院以国函[1987]105号《国务院关于山东省威海市升为地级市的批复》批准，将威海市升为地级市。原县级威海市的行政区域设为环翠区。将烟台市的荣成、文登、乳山3县划归威海市管辖。9月27日地级威海市举行成立大会，10月1日地级威海市市直机关正式对外办公。
1988年10月24日，撤销文登县，设立文登市；1988年11月1日，撤销荣成县，设立荣成市；1993年7月17日，撤销乳山县，设立乳山市；均为省辖县级市，由威海市代管。1991年3月6日，经国务院批准，由原国家科学技术委员会、山东省人民政府和威海市人民政府共同创办威海火炬高技术产业开发区。威海火炬高技术产业开发区管理委员会，是市政府的派出机构。
1992年1月16日，经山东省人民政府批准，环翠区田村镇的毕家疃、后峰西、东涝台、西涝台4村划归威海火炬高技术产业开发区；5月21日，威海市人民政府批准成立威海火炬高技术产业开发区街道，辖毕家疃等4村；10月21日，由国务院批准设立威海经济技术开发区。威海经济技术开发区管理委员会，也是市政府的派出机构。12月24日，经山东省人民政府批准，撤销环翠区蒿泊镇，成立蒿泊街道。
1993年1月18日，威海市人民政府决定，蒿泊街道由环翠区划归威海经济技术开发区管理。1994年6月23日，经山东省人民政府批准，荣成市泊于镇、桥头镇，文登市初村镇、草庙子镇划归环翠区。1996年8月12日，经山东省人民政府批准，撤销环翠区田村镇，成立田村街道。同月，威海市人民政府决定，田村街道由环翠区划归威海火炬高技术产业开发区管理。并决定，刘公岛街道与刘公岛管理委员会成立后合署办公。
2014年1月25日，《国务院关于同意山东省调整威海市部分行政区划的批复》（国函[2014]13号）：一、同意撤销县级文登市，设立威海市文登区，以原文登市（不含汪疃镇、蔄（màn）山镇）的行政区域为文登区的行政区域，文登区人民政府驻天福街道文山路30号。二、同意将原文登市的汪疃镇、苘山镇划归威海市环翠区管辖。
