闸北区的境域原为吴淞江(今苏州河)流域处的池沼地，1863年始，地步东南隅被划为美租界，后并为大众租界，自此都会化过程发端。

1900年，场合绅商为制止租界蔓延，自辟华界商埠，设闸北工程总局。1911年，设闸北自制公所。1912年，建闸北市，设闸北市政厅。1928年，始建行政区域，称闸北区，属上海更加市(后更名上海市)。上海失守功夫，日伪改闸北区为沪北区。1945年，义战成功后改为第十四、十五行政区域。1947年，两辨别别改称闸北区和北站区。

1956年，两区兼并称闸北区。1958年11月，撤销北解放区，中山北路至场中路地域划入区境。1962年，虹口区罗浮路珍宝山道之间地域划入区境。1982年，宝山县场中路至汾西路之间地域划入区境。1984年，从宝山县划入局部地域，区境北界扩至北长浜。

1992年9月，宝山国彭浦乡塘南村、龙潭村划入区境。1997年9月，从宝山国划入局部地域，区境北界扩至集权新路北面，共康路南端高压走廊线、共康路。1999年5月，恒丰路立体交叉通行的桥梁西沿局部地域划入普陀区，遂成近况。2007年，区辖天目西路、北站、宝山道、芷江西路、集权新路、大宁路、彭浦新村、临汾路8个街道和彭浦镇。有住户委员会204个。