张家界市历史悠久，商周时期地属荆楚，春秋战国为楚之黔中地。原名大庸，是古庸国所在地。早在原始社会晚期，先民就已开始在澧水两岸繁衍生息。到了尧舜时代，“舜放欢兜于崇山，以变南蛮”，于是中国历史上便有了“南蛮”一说。公元前221年秦始皇设置郡县，张家界一带属黔中郡慈姑县，县治在慈利县官塔坪(即今蒋家坪乡太平村)，在澧、沅流域建立了现今湖南境内第一个行政区黔中郡，为当时全国三十六郡之一郡，今张家界市两区两县均属其所辖。三国吴景帝永安六年(公元264年)，嵩梁县被命名为天门山，设置了天门郡，至两普、南北朝，均属天门郡溇中、临澧县。1369年明朝设置大庸县，清雍正十三年(公元1735年)设永定县。
西汉时期
西汉时期，除地方设立郡县外，还加封国，实行的是郡国交错体制。西汉高祖五年（公元前202年，农历己亥年），刘邦当朝，他下令分黔中郡为武陵郡，析慈姑县为孱陵，充县（含永定、武陵源两区与桑植县）。
三国时期
三国时期，吴景帝孙休于永安六年（公元263年，农历癸未年）见嵩梁山洞门大开玄朗如门，以为吉祥，便改嵩梁山为天门山，同时改武陵郡为天门郡。
唐朝时期
唐朝时期，全国改为十道。高祖李渊于武德四年（公元621年，农历辛已年）下令置澧>州、澧阳郡，属山南道，统辖六县，慈利与崇义县（今永定、武陵源二区与桑植县）归其所辖。
五代十国时期
五代十国时期（公元907年－960年），今张家界全境属楚国管辖。
宋朝时期
宋朝时期，宋王朝为了加强中央集权，将全国调整为二十三路，路下设府、州、军。宋太祖赵匡胤于乾德元年（公元963年，农历癸亥年）下令将今张家界市全境划归澧阳郡，曰慈利县，并在今桑植县设安福寨，在今永定区大庸所设武口寨，在武陵源区设索口寨。
元朝时期
元朝时期，在全国设立十一个行省，元始祖忽必烈下令，于至元十四年（公元1277年，农历丁丑年）改置澧州路总管府所辖四县（慈利是其中之一，即今张家界市全境），并在今永定区茅冈置茅冈都元帅府。
明朝时期
明朝时期，明王朝废除元朝的行中书省，在全国设立十三个承宣布政使司，实行省一级民政与财政管理。明洪武二年（公元1369年，农历己酉年），降慈利州改为大庸县，隶属于澧州。
清朝时期
清朝时期，在全国设立二十三个行省，以下设府、州、县。清雍正八年（公元1730年，农历庚戌年），桑植与茅冈土司相继改土归流，升澧州为直辖州，辖安乡、石门、慈利等四县，同时废永定、九溪两卫，新设安福县（今永定、武陵源两区与慈利、桑植两县在当时均属安福县）。
民国时期
民国时期，先在省下设三个道，六十个县，后废道设“行政督察专员公署”。民国五年（公元1916年，农历丙辰年）湖南省裁撤武陵道，将大庸、桑植、慈利县划归辰沅道。湖南全省调整为10个行政督察区，大庸与桑植属第四督察区，专员办事处设在常德。
新中国成立后
1949年中华人民共和国成立，张家界市全境解放。公元年至1988年，慈利县属常德专区管辖，而大庸、桑植两县则于1949年10月16日至1952年8月属永顺专区管辖，月后划归湘西苗族自治区与湘西土家族苗族自治州管辖。1988年至1990年经国务院批准，成立地级市大庸。1994年4月4日，经国务院批准，大庸市更名为张家界市，辖永定、武陵源两区和慈利、桑植两县[3]。
具体沿革如下：
1949年10月16日至1952年8月大庸、桑植两县则于属永顺专区管辖，月后划归湘西苗族自治区与湘西土家族苗族自治州管辖。
1982年，建立中国第一个国家森林公园，填补了中国没有国家公园的空白。
1985年5月24日，国务院批准（国函[1985]77号）撤销大庸县，设立大庸市（县级），以原大庸县的行政区域为大庸市的行政区域。
1988年，国务院批准将大庸市升为地级，设立永定区、武陵源区，将原常德市的慈利县和湘西土家族苗族自治州的桑植县划归大庸市。
1992年，武陵源被联合国教科文组织列入《世界遗产名录》。
1994年4月4日，国务院批准（国函[1994]25号）将大庸市更名为张家界市，因张家界国家森林公园在国内外闻名遐迩而得名。
1999年，世界特技飞行大师驾机穿越天门洞，在全球引发轰动效应。
2000年，据第五次全国人口普查数据：张家界市总人口1493115人；永定区 405968 武陵源区 47755 慈利县 636659 桑植县 442733 （按当年行政区划；单位：人）。
2004年，张家界武陵源景区被联合国教科文组织列入世界地质公园。
2005年末张家界市总人口160.12万人，女性人口77.16万人，城镇人口51.39万人。少数民族人口111.79万人，土家族97.87万人、白族10.98万人、苗族2.78万人。全市人口出生率12.63‰，人口死亡率6.98‰，人口自然增长率5.65‰。
截至2005年12月31日，张家界市辖2个市辖区、2个县；全市共有7个街道、32个镇、47个乡、15个民族乡。
2006年，俄罗斯空军张家界天门山特技飞行表演让张家界享誉全球。
2007年，张家界武陵源景区被国家旅游局批准为国家首批AAAAA级旅游景区。
