秦汉初年（公元前221年至前206年）始设泉州、雍奴二县。泉州县城遗址，在今黄庄街道城上村北500米处，今为天津市文物保护单位。雍奴县范围大体在今运河以东，渤海湾以北，香河、宝坻县以南的广大地区。雍奴县城在今后巷乡大宫城村东侧，在一次海浸中，人走城空，故名大空城。后人觉得不吉，改名大宫城。
北魏太平真君七年（公元446年），撤掉泉州县，并入雍奴县。此时雍奴县城已迁到今泗村店镇旧县村，该村南尚有称“四方台子”的县城遗址。古人云：水之北为阳，水之南为阴。雍奴县城在雍奴大泽之北，故称“雍阳”。
唐朝天宝元年（公元742年），雍奴县更名武清县。
关于“武清”两字的由来，据《郡县释名》中解释：“武清取武功廓清之义也”。何谓“武功廓清”？从当时的社会背景分析，自唐开元初至天宝元年，是唐玄宗李隆基（唐明皇）创建的盛唐时期。在此之前，武则天掌政，雍奴县及幽州（北京）广大地区，常受到塞北契丹族、奚族、突厥族等侵扰，连年战乱，百姓无安宁之日。27岁的唐玄宗即位后，励精图治，改革武则天时期的种种弊端，一面加强边塞的防御力量，用军事功绩去摧陷廓清，荡涤邪恶，使“寰区大定，海县清一”；一面发展生产，疏浚运河，使中国南北经济大动脉畅通。江南的稻米、丝竹、茶糖及百物经运河于海上运到天津，再经潞河、蓟运河运抵幽州及边塞重镇。同时，塞北的耕牛、战马、皮革、药材，雍奴县盛产的鱼、盐、铁、枣、栗、缯布等也源源不断地运抵京城长安和江淮地区。经济的发展，促进了本地区汉民族与边塞少数民族的和睦相处。这一盛世长达40多年。大诗人杜甫在他的《忆昔》诗中描写道：“公私仓廪俱丰实”，“九州道路无豺虎……男耕女桑不相失”。意为官仓、民仓都很丰实，国泰民安，远行千里不带寸兵。
天宝元年，唐明皇彻底废除了全国十大边镇的都督府和大都督府，新设置了集军权、政权、财权于一身的节度使（为14年后的安史之乱种下了祸根）。是年，朝廷规划区域，把全国一百多个不稳定的县名重新命名，雍奴县更名武清县。
自此，武清县名一直沿用下来，直到2000年经国务院批准，更名武清区。2000年，武清区辖17个镇、17个乡：杨村镇、崔黄口镇、河西务镇、王庆坨镇、城关镇、梅厂镇、大良镇、下伍旗镇、南蔡村镇、大孟庄镇、泗村店镇、东马圈镇、石各庄镇、汊沽港镇、大碱厂镇、黄花店镇、河北屯镇、徐官屯乡、东蒲洼乡、黄庄乡、豆张庄乡、聂庄子乡、上马台镇、曹子里乡、大黄堡乡、后巷乡、双树乡、北蔡村乡、大沙河乡、高村乡、白古屯乡、下朱庄乡、陈嘴镇、大王古庄乡。根据第五次人口普查数据：全区总人口814752人，各乡镇街道人口（人）：杨村镇92871、梅厂镇18204、大碱厂镇20108、崔黄口镇34658、大良镇26069、下伍旗镇25095、南蔡村镇24473、大孟庄镇22911、泗村店镇16728、河西务镇24982、城关镇26337、东马圈镇15074、黄花店镇23659、石各庄镇21410、王庆坨镇36270、汊沽港镇33913、徐官屯乡13415、东蒲洼乡24403、黄庄乡20839、豆张庄乡21644、聂庄子乡12968、上马台乡16381、曹子里乡22085、大黄堡乡17290、后巷乡19911、河北屯乡31388、双树乡15372、北蔡村乡17422、大沙河乡15701、高村乡17756、白古屯乡21304、大王古庄乡20899、陈咀乡29329、下朱庄乡11851、武清农场虚拟镇2032。
2001年底，武清区辖5个街道、19个镇、5个乡：杨村街道、徐官屯街道、下朱庄街道、黄庄街道、东蒲洼街道，大良镇、崔黄口镇、梅厂镇、南蔡村镇、河西务镇、河北屯镇、大减厂镇、下伍旗镇、城关镇、黄花店镇、石各庄镇、王庆坨镇、汊沽港镇、东马圈镇、泗村店镇、大孟庄镇、上马台镇、大王古庄镇、陈嘴镇，白古屯乡、高村乡、豆张庄乡、曹子里乡、大黄堡乡。
