秦汉以前，乐都属羌戎地，汉武帝元鼎六年（公元前111年），汉军进入湟水流域，乐都地区归入汉朝版图。汉宣帝神爵二年（前60年）设破羌县，属金城郡。
南北朝时南凉主立国，定都乐都。北魏孝昌二年（526年），改乐都郡为鄯州，移西都县于乐都。
隋文帝开皇十八年（598年），改西都县为湟水县，隶属鄯州。
唐高宗仪凤二年（677年），置鄯州都督府，督领鄯、河、兰、廓四州军政事务。开元二年（714年），唐置陇右节度使于鄯州，辖治陇右12州，使乐都成为西北地区的政治、经济中心。
宋时称邈川、湟州、乐州。
元时，乐都属西宁州。
明代先后设碾伯卫、西宁卫碾伯右千户所，清雍正三年改为碾伯县。
民国十八年（1929年）青海建省，改碾伯县为乐都县，隶属青海省。
中华人民共和国成立后仍称乐都县。
1979年6月9日划海东专区，县府驻碾伯镇古城大街。2013年2月海东市成立，市政府位于乐都区。乐都区从此以后成为海东市中心城区。