1949年1月18日大通解放后，设立大通乡、九龙岗乡。同年11月改设为大通镇、九龙岗镇，隶属淮南矿区行政办事处。1950年9月改属淮南市人民政府所辖。1953年5月，撤销大通镇、九龙岗镇，成立大通区、九龙岗区（科级），直属淮南市。1955年4月1日，大通、九龙岗两区合并成立县级市辖大通区，辖大通、九龙岗两个城区和新设立的夏郢乡。1957年6月，设立九龙岗街道办事处。
1992年2月，大通区将2个街道、3乡、2镇调整为三镇一街道。其中，淮丰乡和九龙岗街道合并为九龙岗镇。
1997年，大通区面积170平方千米，人口12.6万，辖1个街道、3镇：大通街道、九龙岗镇、洛河镇、上窑镇。共有13个居委会、33个村委会。区政府驻大通街道辖区内。
2000年第五次人口普查，全区总人口129039人，其中：大通街道28244人，上窑镇28347人，洛河镇35070人，九龙岗镇31955人，淮南乳品公司虚拟镇5423人。
2004年5月29日，国务院批准（国函[2004]39号），将长丰县的孔店乡划归淮南市大通区管辖。调整前，大通区面积202平方千米；人口13万（2001年）。2004年底，大通区辖1个街道、3个镇、1个乡：九龙岗镇、洛河镇、上窑镇、孔店乡，大通街道。