在一万年以前的旧石器时代，就有先民在宣化这块土地上繁衍生息。据对宣化西南60公里处的泥河湾遗址和宣化城及附近的刘家夭、王河湾、水泉、赵川、关子口、白庙等地发现的仰韶、龙山文化遗址及出土的石器、陶器等物考证，远在6000年前人类活动已遍及宣化各地。考古专家论证说，宣化属中国华北燕山山脉北缘，既有黄河流域的文化特征，又有北方红山文化的遗存，是中华民族南北文化交融汇聚的中心地带，文化积淀丰富，对研究史前文化有重要意义。

夏、商时期中华分九州，宣化先属幽州、后属冀州。

周武王灭商纣后，封台公姬爽建立燕国，宣化属燕国领地。

战国时期（公元前403年至公元前221年），由东胡族占据。燕王派秦开破袭东胡，置之不理上谷、渔阳、右北平、辽西等郡，宣化属上谷郡。

秦始皇（公元前221年）统一六国后，分天下为36郡、宣化为其一的上谷郡，置守尉监，因在谷之上，直名上谷。

汉置幽州刺史部上谷郡，宣化属上谷郡下洛县。濡子婴居摄三年，王莽篡汉，改上谷郡为朔调，并改上谷各县名。

三国黄初元年（公元220年）改下洛县为广宁县。

晋太康年间（公元228年至280年）宣属广宁郡地。

南北朝时期（公元488年至550年）设永丰郡，宣化辖境属怀戍县。

隋大业三年（公元607年）设涿郡怀戍县，宣化仍属怀戍县置。

唐初改为妫州，属河北道。僖宗年间（公元885年）设武州、文德县、宣化为州、县治所。

五代时，西晋石敬瑭割燕，分16州给契丹，其中包括武州。契丹建辽国，辽改武州为归化州，仍辖文德县，属西京道。宣化为当时州、县治所。

金大定七年（公元1167年）改归化州为宣化州，八年改为宣德州，九年复设宣德州、领文德县，宣化仍为州、县治所。

元初，改宣德州为宣宁府，后又改为宣德州。至元三年（公元1337年）因地震原因又改为顺宁府和宣德县治所。

明代，宣化是北部边防重镇，不设地方政府，只沿长城设九镇，宣府镇为九镇之一，辖四海县至大同1300里的防御任务，是宣府镇总兵驻地和指挥中心，又称宣府镇城。

清康熙三十二年（公元1693年）废宣府卫所，改置宣化府辖一厅、三州、七县，宣化为府城所在地。

1913年废宣化府，存宣化县，属直隶省口北道。

1929年废道，宣化县直属察哈尔省。

1939年日伪建蒙疆联合自治政府，在宣化设察南政厅。

1943年改置宣化省，为伪宣化省会所在地。

1945年9月，宣化首次解放。

1946年1月设立宣化市，为察哈尔省会。当年10月，国民党政府占领宣化，置宣化县。

1948年12月，宣化二次解放，恢复宣化市建置，属察哈尔省。

1949年10月至1950年1月，宣化市曾改为察南专区宣化镇。

1950年2月仍恢复市建制并于1952年底改隶河北省。

1955年11月,撤销宣化市，置宣化城区为宣化镇，属张家口市。

1958年11月,宣化县、镇合并。

1959年6月，改合并后的宣化镇为宣化区，仍属张家口市。

1960年7月，撤宣化区，改置宣化市，属张家口地区,由张家口市代管。

1961年6月，恢复宣化县建制，仍市、县分设。

1963年3月改宣化市为张家口市辖区。

2016年，同意撤销宣化县、宣化区，设立新的宣化区，以原宣化县、宣化区的行政区域为新的宣化区的行政区域，政府驻地在原宣化区人民政府驻地。