清朝以前

唐虞時期，此地為揚州轄治。三代（夏商周）時期，隸屬於七閩地。

秦代，屬閩中郡。漢代，初隸閩越國，後屬侯官地。漢高帝五年（公元前202），以無諸有功，封為閩越王，境域屬閩越東冶縣。漢建元年間（公元前140～前135），閩越數與東甌相攻。元封元年（公元前110）詔徙其民於江淮之間，逃亡而未被遷徙者，自立冶縣。後朝廷設定侯官都尉屬會稽南部，南平屬其管轄。建安元年（196），孫策遣賀齊代韓晏，領會稽南部都尉，受商升降，分侯官北鄉置南平縣。

三國時期，南平縣為東吳轄地，隸屬建安郡。晉太元四年（379）改南平縣為延平縣。南北朝時期，縣境為南朝所轄。南朝宋泰始年間（465～471），廢延平縣，複名南平縣。歷經宋、齊、樑、陳，南平縣均屬建安郡。

隋代，南平縣仍屬建安郡。唐武德三年（620），置延平軍，轄南平等縣。五代閩開平至同光年間（907～926），改延平軍為延平鎮。閩同光三年至天成元年（925～926），改延平鎮為永平鎮。後晉天福八年（943），易永平鎮為龍津縣。開運二年（945）又將龍津縣改為劍浦縣，隸屬劍州。

宋太平興國四年（979）改劍州為南劍州，以別於蜀之劍州，劍浦縣隸屬南劍州。元大德六年（1302）改南劍州為延平路，同年改劍浦縣為南平縣。南平縣隸屬延平路。明洪武二年（1369）改延平路為延平府。南平縣隸屬延平府。清軍入關後迅速南進，至順治三年（1646）佔領南平全境。清代沿襲明制，南平縣仍屬延平府管轄。

延平區民國時期

民國元年（1912），廢府、州、廳，福建省實行省、道、縣三級地方政制。南平縣屬北路道，為道所在地。

民國3年，北路道改名建安道，南平縣屬建安道，道址仍在南平。

民國14年，國民政府成立，廢道。福建省實行省、縣二級地方政制。民國16～21年，南平縣由省府直轄。

民國22年11月20日，國民革命軍第十九路軍於福州發動“福建事變”，成立中華共和國人民革命政府。同年12月11日，將福建省劃分為四省兩個特別市，南平縣隸屬延建省。

民國23年1月，中華共和國人民革命政府垮臺。同年7月，實行行政督察專員制度，將全省劃為10個行政督察區。南平縣屬第三行政督察區。督察專員公署駐南平。

民國24年10月至民國38年，全省行政督察區及其管轄縣份幾經變動，但南平縣均屬第二行政督察區，督察專員公署均駐南平。

延平區現代

1949年5月14日，中國人民解放軍第二野戰軍解放南平城。同年6月5日成立南平縣人民民主政府，9月易名人民政府。1949年6月至1950年2月，南平縣隸屬第二專員公署管轄。1955年10月，縣人民政府改稱縣人民委員會。

1956年11月16日，經國務院批准，在原南平縣行政轄區內分設南平市（轄區為市區及近郊）和南平縣（轄區為郊區鄉鎮）。市府、縣府同設在市區，均屬南平專員公署管轄，專署駐地亦在市區。1958年11日縣、市合併，撤銷南平縣，縣行政區劃歸南平市。

1967年元月，造反派奪權，市人委癱瘓，解放軍駐延部隊奉命介入地方“文化大革命”。1968年9月，成立市革命委員會，行使市人委職權，隸屬地區革委會。1971年，專員公署遷往建陽，南平市屬建陽地區行政公署管轄。

1980年11月，撤銷市革委會，恢復市人民政府，隸屬地區行政公署。1988年底，地區行政公署遷回南平，1989年1月1日掛牌辦公，複名南平地區行政公署，南平市屬南平地區行政公署管轄。

1995年撤南平地區設地級南平市，原南平市改為延平區。

2014年5月27日，國務院正式批覆同意南平市行政區劃調整，同意撤銷建陽市，設立南平市建陽區，以原建陽市的行政區域為建陽區的行政區域；南平市政府駐地由南平市八一路439號遷至南平市建陽區南林大街36號，但南平市政府正式搬遷到建陽區要等到2018年年底才會開始。2015年3月18日，南平市建陽區成立。（具體待2018年底實施）

2019年3月6日，中央宣傳部、財政部、文化和旅遊部、國家文物局公佈《革命文物保護利用片區分縣名單（第一批）》名單，延平區在其中 。