张家界历史悠久，早在新时器石代，其境内澧水两岸就有人类活动了。

商周时期地属荆楚，春秋战国为楚之黔中地。

公元前221年秦始皇设置郡县，张家界一带属黔中郡慈姑县，县治在慈利县官塔坪（今蒋家坪乡太平村）。

西汉高祖五年（公元前202年），分黔中郡为武陵郡，析慈姑县为孱陵县、充县（今桑植县、永定区、武陵源区和慈利三官寺及湖北鹤峰等地）和零阳县。

三国时期，吴永安六年（公元263年），适逢嵩梁山裂，千仞石壁洞开一门，吴王孙休以为吉祥，遂改嵩梁山为天门山，同时分武陵郡西北部置天门郡（郡治在张家界永定区），析充县增置娄中县（县治在今慈利三官寺乡）。

西晋太康四年（公元283年）废充县、改置临澧县。

南北朝时期，南朝宋明帝泰始三年（公元467年），武陵、天门郡属荆州。

西魏恭帝二年（公元555年），罢天门郡置澧州。北周建德四年（公元575年），废娄中、临澧两县置崇义县，又新置北衡州。

隋文帝开皇十八年（公元598年），改北衡州为崇州，更零阳县为慈利县，与崇义县同隶于崇州。隋炀帝大业二年（公元606年）废崇州，改澧州为澧阳郡，辖六县：澧阳、石门、孱陵、安乡、崇义、慈利。

唐武德四年（公元621年）置澧州澧阳郡，统辖六县，慈利与崇义县（今永定、武陵源区与桑植县）归其所辖。

五代时期（公元907—960年），今张家界全境属楚国管辖。

宋太祖乾德元年（公元963年），今张家界全境属澧州澧阳郡，曰慈利县，在今桑植县设安福寨，在今永定区大庸所设武口寨，在武陵源区设索口寨。

元至元十四年（公元1277年），改置澧州路总管府，所辖四县（慈利是其中之一，既今张家界市全境），并在今永定区茅冈置茅冈都元帅府。元成宗元贞元年（公元1295年）升慈利县为慈姑州，复名慈利州，辖四县，辖今张家界全境。元顺帝至正二十四年（公元1364年）改澧州路为澧阳府，辖四县，罢安定、柿溪两州。

明洪武二年（公元1369年），降慈利州为大庸县，隶属于澧州府。洪武九年（公元1376年），迁慈利属常德府。洪武十二年（公元1379年）迁永顺羊山卫城于大庸溪之阳，更名为大庸卫。洪武二十二年（公元1389年），改大庸卫为永定卫。洪武二十三年，在慈利九溪设九溪卫，两卫皆属湖广都使司。

清雍正八年（公元1730年），桑植与茅冈土司相继改土归流，升澧州为直辖州，辖安乡、安福、石门、慈利等四县，同时废永定、九溪两卫，新设安福县（辖今永定区、武陵源区与桑植县区域）。雍正十三年（公元1735年）割原九溪卫麻寮所并入溶美司，置鹤峰州，属湖北省宜昌府；割安福所与桑植司地置桑植县，属永顺府。分慈利十、十一、十二、十三都及八、九、十四都的一部分地方及永顺部分地方和原茅冈司地方置永定县，隶属澧州。

民国五年（公元1916年）大庸、桑植、慈利县属辰沅道。民国十一年（公元1922年）大庸、慈利、桑植三县直属省辖。民国二十三年（公元1934年）11月24日，贺龙、任弼时、肖克、关向应等，领导红军二、六军团解放大庸县，建立中华苏维埃湘、鄂、川、黔革命委员会。民国二十四年（公元1935年）红军长征，湖南省建湘西绥靖处，管辖慈利、大庸、桑植、临澧、石门、澧县等6个县，专员办事处设在慈利县。

民国二十七年至三十八年（公元1938年至1949年），湖南全省调整为10个行政督察区，大庸与桑植属第八督察区，专员办事处设在永顺；慈利县属第四督察区，专员办事处设在常德。

1988年至1990年（农历已巳年至辛未年）经国务院批准，成立大庸地级市，辖慈利、桑植两县和永定、武陵源两区。1994年4月4日，经国务院批准，大庸市更名为张家界市，仍管辖永定、武陵源两区和慈利、桑植两县不变。

1949年解放后至1988年，慈利县属常德专区；大庸、桑植两县1949年10月至1952年8月属永顺专区，后划归湘西苗族自治区，1957年9月属湘西土家族苗族自治州。

1985年5月24日，国务院批准设立大庸县级市。1988年5月18日，经国务院批准设立大庸地级市，辖永定、武陵源两区和慈利、桑植两县。1994年4月4日，经国务院批准，大庸市更名为张家界市。因境内有张家界国家森林公园而得名。