五千多年前，尧、舜以九州分天下，营口属青州。商周时期，分天下为十二州，营口属幽州。燕、秦时营口属辽东郡。公元前195年（汉高祖十二年）在今营口南部熊岳镇温泉村置平郭县（另一说在今盖州城），北部在今大石桥市汤池镇英守沟村置安市县，两县均隶辽东郡。三国、两晋、南北朝时期，平郭、安市两县隶中辽郡。鲜卑族的慕容政权于公元385年（东晋太元二十年）在平郭置平州领辽东、玄菟（汉武帝所置，地域包括今吉林南境等地）等四郡。命慕容佐为刺史镇守之。平州是历代在营口地区设置的最高地方政权。高句丽政权于公元404年（东晋元兴三年）置建安、安市两城。唐置建安都督府、安市州。公元九世纪初，契丹族在我国北方建立辽王朝。在营口地区置辰州领建安县，卢州领熊岳县，铁州领汤池县，耀州领岩渊县，归州领归胜县，隶东京府。公元十一世纪，女真族建立金王朝，置盖州领建安、熊岳、汤池三县，隶东京路。另置管理女真人的别里买、本得安、按春和曷速馆四个猛安及若干谋克。公元1271年蒙古族建立元王朝，置盖州隶辽阳路。明代，南部置盖州卫，其管辖范围北至大石桥博洛铺镇，南至大连瓦房店市，西至渤海岸，东至岫岩县；北部置海州卫，均隶辽东都司。清王朝统一中国后，康熙三年（公元1664年）置盖平县，隶奉天府。旗人另置八旗盖州城防尉、熊岳防守尉，隶熊岳副都统。

营口市区位于辽河人海口处，由于潮涨潮落，市区冲刷出纵横交错的沟渠，有些根据当时地貌而得的地名至今仍有保留，如西潮沟、双桥子、水晶宫等。很早以前，各地船舶由渤海驶入辽河进行商业活动。清顺治八年（1651年）朝廷从山东移民到营口。1688年（清康熙二十七年）朝廷安置蒙古巴尔虎人在营口一带放牧。他们的窝棚连接成片，远看就像军营一般，人们就称这一带为“营子”。潮落时潮沟干涸，潮涨时水没于沟。故取名为“没沟营”。“营口”是早期清政府所称的“没沟营口岸”的简化，1866年，清政府增设营口海防同知厅，管理海疆治安。这是清朝首次以“营口”命名的官方机构。营口水上交通方便，国内商人纷纷来营口经商。清咸丰十一年（1861年）营口代替牛庄成为东北第一个对外开放的通商口岸，也是第二次鸦片战争后对外开放的“中国十大港口”之一。同时，清政府将原设在河北省榆关的山海关的海局迁到今营口（西海关），设山海关监督管辖之。1864年（清同治三年）中国海关总税务司在营口设山海关税务司（东海关）。营口开港后，英、法、德、日、美、俄、瑞典、荷兰、挪威等国家在营口设立领事馆、教堂，开设银行、洋行，进行资源掠夺和文化侵略，实行殖民统治。清同治五年（1866年），清政府在营口设立奉锦山海关兵备道，首任道台俊达（二品花翎）兼山海关监督，管辖西起山海关，东到鸭绿江口整个辽东地区的涉外，厘税等事务。

　　清宣统元年（1909年），清政府设置营口直隶厅，直属奉天省管辖。营口直隶厅管辖范围是：北起大洼，南至蓝旗，东起大石桥，西至沿海。1913年，改营口直隶厅为营口县，所辖区域不变。1923年东三省巡阅使张元奇指令，在东北部分地区（奉天，营口，安东……）实行市政制度。同年11月1日，营口市政公所成立，市长曲廉本。市政公所下设秘书科、总务科、工程科、教育科、卫生科、财政科等办事机构，有市政委员15人。1938年5月，日伪政权将营口县改称营口市，下设8个区。1945年10月20日，营口市第一次解放，成立营口市民主政府。1948年11月2日，营口最后解放。1949年5月1日，营口市民主政府改称为营口市政府。1959年1月5日，盖平县、盘山县、盘锦农垦局划归营口市管辖。1966年1月，盘山县与盘锦农垦局合并为盘锦垦区从营口市划出。6月，盖县、营口县划归辽南专署管辖。1969年1月，盖县、营口县、海城县划归营口市管辖。1973年，海城县划归鞍山市管辖。1975年11月，盘山县、大洼县划归营口市管辖。1985年1月，盘山县、大洼县划归盘锦市管辖。至此，营口市管辖盖县、营口县及站前区、西市区、老边区、鲅鱼圈区。1992年11月，盖县改为盖州市(县级)，营口县改为大石桥市（县级）。2003年４月，盖州市的熊岳、芦屯、红旗3镇划归鲅鱼圈区管辖。营口经济技术开发区（国家级）、辽宁（营口）沿海产业基地（省级），营口高新技术产业开发区（国家级）均坐落在市区内。