三亚历史悠久，早在秦始皇时期设置的南方三郡，崖州就是其中之一的象郡。隋设临振郡，唐代改为振州。宋代时成为中国最南端的地级规模的州郡。因其远离帝京、孤悬海外，自古以来三亚一直被称为“天涯海角”。唐代宰相韩瑗、名僧鉴真，宋代名相赵鼎、大臣胡铨和纺织家黄道婆等先后来过崖州（现崖州区），对三亚的经济文化交流和发展作出了重要的贡献。

公元前110年（西汉元封元年），序列于中国版图。

1905年（清光绪三十一年），升崖州为直隶州，领万安、陵水、昌化、感恩四县。

1912年，废直隶州，设崖县。

1949－1950年，为榆亚特区。

1950年4月崖县解放，成立县人民政府。

1954年10月中共崖县县委、县政府及直属机关从崖城搬到三亚。

1958年与保亭、陵水及万宁兴隆牛漏地区合并为崖县（大县），1959、1961年先后分开，设置保亭、陵水县。崖县保留现辖区域。

1961年5月改三亚镇。

1962年11月三亚镇和三亚公社合并。

1964年6月恢复三亚镇建制。

1984年5月19日经国务院批准撤销崖县设立三亚市（县级）。

1984年11月，三亚镇被撤销，筹备成立河东、河西街道办事处。

1987年9月26日，国务院批准三亚市升格为地级市。

1987年12月30日，三亚地级市正式成立，挂牌办公。

1988年5月，成立河东、河西管理区。

2014年2月11日，国务院批复三亚市撤六镇新设四区，分别为吉阳区、天涯区、海棠区、崖州区。

2015年1月2日，三亚市“撤镇设区”新设立的四个区天涯区、海棠区、吉阳区和崖州区正式挂牌成立。

2015年6月1日起，三亚市可行使地方立法权，制定地方性法规。