【建置隶属】 明洪武三十一年 (1398年),为防御倭寇,明朝政府析文登县辛汪都三里设置威海卫,派兵驻屯防倭,领左、前、后三所。明永乐元年 (1403 年) 筑威海卫城。清雍正十三年 (1735 年),裁撤威海卫,归并文登县,卫所划为文登县辛汪都三里辖属。清光绪二十四年(1898 年),威海卫和刘公岛被英国强行租占。
民国 19 年 (1930 年),国民政府收回威海卫,设立威海卫管理公署,隶属国民政府行政院。民国 31年 (1942年) 12月18日,国民政府第588次会议决议,撤销威海卫管理公署。民国 34 年 (1945 年) 8 月,威海卫解放后,设威海卫市 (地专级),由胶东行政公署管辖。民国37年(1948年)3月改为县级市,归东海专区管辖。
中华人民共和国成立后,1950年3月,威海卫市实行城乡分制,原属威海卫市的港西区、桥头区、草庙子区、崮山区、凤林区、羊亭区和里口山区的南半部分别划归荣成、文登、昆嵛等县。同年5月,改为威海县,隶属文登专区。1951 年 4 月26日更名为威海市。1954年10月改为省辖市 (县级),受山东省政府领导,并接受文登专区督导。1956年2月,撤销文登专区,划归莱阳专区;同年 6 月,将文登县的羊亭、港头、北观、里口、双岛、皂河、莱海、凤林、天东、杨家滩、长峰、河北、望岛、老集、皂埠、海埠、卫家、崮山18个乡划归威海市;同年9月,将文登县竹园、宋家洼2个乡的牛角沟、南葛拉、竹园、闫家庄、西山口、东山口、西曲阜、南曲阜、宋家洼 9 个村划入威海市。1958 年 7月,文登县小城乡和温泉乡的南虎口、北虎口、庙口、壁子 4 个村庄划入威海市;10 月,文登县的石岭、草庙子、温泉人民公社和荣成县的桥头、泊于人民公社划归威海市;同年,威海市由省辖市 (县级)改 为 专 区 辖 市 , 隶 属 烟 台 专 区(1967 年 7 月 更 名 为 烟 台 地 区)。1965 年 6 月,草庙子、蔄山、初村(原石岭) 人民公社划归文登县,桥头、泊于、卧龙人民公社划归荣成县。1983 年 8 月 30 日,再次改为省辖县级市,由烟台市代管。1987 年6 月 15 日,国务院以国函 〔1987〕105 号 《国务院关于山东省威海市升为地级市的批复》 批准,威海市升为地级市,此后取境内名胜环翠楼之意,原县级威海市的行政区域设为环翠区。1992 年 1 月 6 日,田村镇的毕家疃、东涝台、西涝台、后峰西划归威海火炬高技术产业开发区 (1991 年 3 月 6 日经国务院批准设立,其管委会为市政府派出机构)。1992 年 10 月 21 日,经国务院批准设立威海经济技术开发区 (其管委会为市政府派出机构)。同年12月24日,撤销蒿泊镇,设立蒿泊街道。1993 年 1 月 18 日,蒿泊街道成建制由环翠区划归经开区。1994年 6 月 23 日,文登市的初村、草庙子和荣成市的桥头、泊于 4 个镇划归环翠区。1996 年 8 月 27 日,田村街道成建制划归高新区管辖,刘公岛街道划归市政府直接管辖。2003年 5 月 12 日,初村镇划归高新区,崮山镇、泊于镇划归经开区管辖。2008 年 4 月 21 日,草庙子镇划归威海市工业新区 (今临港区) 管辖。
2012 年 9 月,市委对全市经济区划进行调整,将环翠区桥头镇成建制划归经开区,羊亭镇的北郊、店上、海庄、卧龙和廒上 5 个村以及张村镇的前双岛和西山 2 个村划归高新区;将经开区环山路以西 19 个村(社区),即皇冠街道的夏家疃、北葛拉、宅库、张家疃、河北 5 个社区,西苑街道的范家埠社区、高家庄社区、谷家洼社区、徐家疃社区、岳家庄社区、牛角沟村、闫家庄村、竹园村、南葛拉村 9 个村 (社区),以及凤林街道的西山口村、北七夼村、五家疃村、台下村、西庄村 5个村划归环翠区。2013 年 5 月 22日,市政府批准成立嵩山街道。同年 12 月 2 日,省政府批准撤销孙家疃镇,以其原行政区域设立孙家疃街道。2014 年 2 月 27 日,山东省人民政府印发 《关于调整威海市部分行政区划的通知》,将原文登市的汪疃镇、蔄山镇划归环翠区管辖 (由临港区管理)。2020 年 11 月 9 日,根据 《威海市开发区体制机制改革创新实施方案》,桥头镇成建制划归环翠区。
【镇 (街道)、村 (社区)】环翠区辖张村、羊亭、温泉、桥头4个镇,环翠楼、竹岛、鲸园、孙家疃、嵩山5个街道,有105个行政村、113个社区。