東晉時屬欣樂、酉平縣地，南朝宋時分屬安懷、懷安縣地，隋開皇九年（589）后稱歸善縣，州、郡、路、府均設在縣境內。
民國元年（1912）后，廢惠州府，將惠州府與歸善縣合并為惠陽縣，先后屬潮循道、第四行政督察區、第五行政督察區管轄。
抗戰時期，分為路東縣和惠東縣，后自然消失。
民國38年（1949），分為惠陽、惠東兩縣。
1949年12月，惠陽、惠東合并為惠陽縣，縣署遷至淡水。
1950年4月，縣署又遷回惠州城東。
1958年4月，劃出惠州市（縣級）和惠東縣。是年底，重新合回，并將龍崗、橫崗、坪山、大鵬、葵沙、南平等鄉劃歸寶安縣。
1964年10月，劃出惠州市（縣級），1965年7月，劃出12個公社為惠東縣。
1975年5月，劃出三棟公社歸惠州市（今惠城區）管轄。
1990年3月，縣城從惠州市區遷到淡水鎮，1990年11月，劃出澳頭、霞涌兩鎮及淡水鎮西面一小部分為大亞灣工業區，即今大亞灣經濟開發區。
1994年5月6日，國家民政部批準惠陽撤縣設市（縣級），委托惠州市代管，轄18個鎮（鄉），市政府設在淡水鎮金惠大道。
2003年3月，經國務院批準，惠陽撤市設區，2003年6月10日正式掛牌，轄淡水、沙田、秋長、新圩、鎮隆、永湖、良井、平潭、澳頭、霞涌10個鎮和三和開發區（其中澳頭、霞涌現實歸大亞灣經濟開發區管轄），區政府所在地不變。
