據龍泉市牛門崗、松陽縣陰崗山、蓮都區后甫及遂昌縣好川遺址出土文物鑒定,新石器時代就有人類繁衍生息。
在現麗水市境內,東漢建安四年(公元199年)始建松陽縣、東漢建安二十三年(公元218年)建置遂昌縣兩個最早縣份。
隋開皇九年(公元589年)建處州,十二年(公元592年)改為括州,大業三年(公元607年)改為永嘉郡。唐武德四年(公元621年)復改為括州,天寶元年(公元742年)改為縉云郡,乾元元年(公元758年)復改為括州,大歷十四年(公元779年)改為處州。元至元十三年(公元1276年)改為處州路,至正十九年(公元1359年)改為安南府,不久改為處州府。明景泰三年(公元1452年)起,處州府轄麗水、松陽、縉云、青田、遂昌、龍泉、慶元、宣平、云和、景寧10縣。清宣統三年(公元1911年)11月,辛亥革命后成立處州軍政分府。民國元年(公元1912年)撤銷處州軍政分府,由浙江省都督府直轄縣,民國3年(公元1914年)屬甌海道管轄,民國16年(公元1927年)撤銷甌海道改省直轄縣,民國21年(公元1932年)6月設第十一、十二縣政督察區管轄,民國24年(公元1935年)6月改為麗水行政督察區,民國25年(公元1936年)4月改稱第九行政督察區,民國37年(公元1948年)4月改為第六行政督察區,同年7月改為第七行政督察區,轄麗水、松陽、縉云、龍泉、慶元、宣平、景寧、云和8個縣。
1949年4—5月,麗水全境解放。8月,設浙江省人民政府第七專區。10月,改為浙江省麗水專區。1952年1月,撤銷麗水專區,各縣分別劃歸溫州、金華、衢州專區。1963年5月,恢復麗水專區,轄麗水、青田、縉云、遂昌、云和、龍泉6個縣。1968年11月,改稱麗水地區。1973年7月,恢復慶元縣;1982年1月,恢復松陽縣;1984年6月,設立景寧畬族自治縣;1986年3月,撤銷麗水縣,建立麗水市;1990年12月,撤銷龍泉縣,建立龍泉市。2000年5月,撤銷麗水地區,設立地級麗水市,同時撤銷縣級麗水市,設蓮都區;同年7月18—19日,蓮都區與麗水市先后掛牌。