元朝时期，最早属于乃颜封地；为加强内地与边疆的联系，设立了许多的“站赤”，其中位于今“江东六十四屯”区域的失宝赤万户府，即为通往黑龙江中游的终点站，爱辉区域属辽阳行省开元路管辖。
明朝时期，为了管辖黑龙江流域和乌苏里江流域，在亨滚河口的特林
设立了奴尔干都指挥使司，在东北地区设立了许多“卫”、“所”和“地面”，今富拉尔基、坤河即为当的“卫”、“所”，黑龙江“地面”包括爱辉区全境。
清朝时期，爱辉一带居住着中国达斡尔、鄂伦春、鄂温克等民族，今小黑河屯附近和瑷珲镇驻地，即为当时的达斡尔人屯寨“科科列依”和“托尔家屯”。居住在黑龙江北多科屯的达斡尔族首领巴尔达奇曾多次率众向清朝政府朝贡，表示臣服，并娶了清皇族公主，成为“额驸”。清顺治三年（1646年），爱辉区域由盛京总管、盛京昂班章京管辖。顺治十七年（1662年）划归宁古塔将军管辖。康熙二十二年（1683年），清政府在江左�毒砂陨柚煤诹嗡？滴醵哪辏�1685年），黑龙江将军治所迁至江右岸爱辉（今瑷珲镇）。1690年又由新爱辉迁至墨尔根（今嫩江县），1699年再迁于齐齐哈尔。宣统元年（1909年），清政府裁撤爱辉副都统，改设爱辉兵备道。同年，在爱辉设置爱辉直隶厅，在黑河设置黑河府。爱辉直隶厅与黑河府隶属于爱辉兵备道。爱辉直隶厅为爱辉县前身。
民国元年（1912年）6月北洋政府撤消爱辉兵备道，7月成立黑河道，迁道署于黑河，又撤消黑河府并入爱辉直隶厅，此时的爱辉直隶厅隶属于黑河道。
民国二年（1913年）黑河道改称为黑河观察使，3月爱辉直隶厅改称为爱辉县公署，始建爱辉县，县内旗地被废除。
民国三年（1914年）黑河观察使又改称为黑河道。
民国十八年（1929年）2月，黑河道又改为黑河市政筹备处，同时爱辉县公署又改称为爱辉县政府，此时期爱辉县公署、爱辉县政府隶属于黑河观察使、黑河道和黑河市政筹备处。
伪满大同二年（1933年）春，日伪军队进驻爱辉，在爱辉成立了伪爱辉县公署。5月，伪满政府撤消原黑河市政筹备处，成立黑龙江省驻黑河办事处。9月1日，伪爱辉县公署由爱辉迁往黑河，黑龙江省驻黑河办事处撤消，其所辖事项移归爱辉县公署接管。伪满康德元年（1934年），伪满民政部在黑河设立了黑河省公署开设办事处，11月又改为黑河省公署筹备委员会，12月1日，伪黑河省公署于黑河正式成立。伪爱辉县公署隶属于伪黑河省公署。
民国三十四年（1945年）11月19日，成立了黑河地区第一个人民民主政权——黑龙江省黑河地区行政办事处，接管了黑河临时治安维持会，其管辖区域为孙吴、逊克、乌云、佛山、呼玛、欧蒲、漠河、爱辉八县。
民国三十五年（1946年）2月，根据苏联红军要求，将黑河地区行政办事处与爱辉县政府合并改为黑河治安维持会。4月1日又恢复了黑河地区行政办事处。7月24日，根据黑龙江省政府的命令，爱辉县政府归并于黑河地区行政办事处，施行行政办事处兼爱辉县政府工作。9月16日，又根据省政府命令，撤消黑河行政办事处，成立了黑河行政区督察专员公署（仍兼爱辉县政府工作）。
民国三十七年（1948年）10月31日，根据省政府通令，黑河行政区督察专员公署不再兼爱辉县政府工作，
1954年2月，第一次全县人民代表大会之后，爱辉县政府改称为爱辉县人民委员会。
1967年4月，成立了爱辉县革命委员会。
1980年11月，第八届人民代表大会召开后，撤销了县革命委员会，建立了爱辉县人民政府。
1980年底，黑河镇、幸福公社、西岗子煤矿、东方红煤矿从爱辉县分出，建立黑河市。
1983年6月，爱辉县并入黑河市。
1993年3月，原黑河地区行署改建制为黑河市，原黑河市改建制为爱辉区，成为新黑河市唯一的市辖区，原行政区划不变，史称两撤两建。
