原属休宁县，宋、元之后渐成集镇，清末已成皖南大镇。1949年置屯溪市，为徽州专署驻地。1961年曾与休宁县合并。1987年撤市改为黄山市屯溪区。
1997年，屯溪区面积249平方千米，人口13.7万，辖3个街道、3个镇、2个乡：昱东街道、昱西街道、昱中街道、屯光镇、黎阳镇、阳湖镇、新潭乡、奕棋乡。区政府驻新安路。
2000年第五次人口普查，全区总人口155233人，其中：昱东街道21512人，昱中街道37440人，昱西街道8745人，老街街道10423人，屯光镇17163人，阳湖镇21658人，黎阳镇19302人，新潭乡9139人，奕棋乡9851人。
2004年底，屯溪区辖4个街道、5个镇：昱东街道、昱中街道、昱西街道、老街街道，屯光镇、黎阳镇、阳湖镇、新潭镇、奕棋镇。