臺兒莊地區(qū)歷史悠久，從馬蘭屯鎮(zhèn)西蘭城店村出土的大汶口文化時代的文物，邳莊鎮(zhèn)趙村出土的岳石和龍山文化時代的文物以及龍山文化時代的曬米城遺址證明，在新石器時期，就有人類在這里繁衍生息。
　　現(xiàn)臺兒莊區(qū)境域，夏屬鄫國，商屬偪陽國，西周、春秋因之。公元前563年(魯襄公十年）晉滅偪陽予宋。爾后，楚滅宋改偪陽國為傅陽縣。時，區(qū)境西部屬傅陽縣，東部屬蘭陵縣。秦時為郯郡轄地，西屬傅陽縣，東屬蘭陵縣。西漢時西部屬楚國傅陽縣，東屬蘭祺縣。東漢時東部屬東�？榭h，西屬彭城國傅陽縣。三國時屬魏，郡縣沿襲東漢。西晉時，先屬東海郡，后北部屬蘭陵郡氶縣，西部屬彭城國傅陽縣。東晉時，北部屬蘭陵郡氶縣，西部屬彭城郡。南北朝時屬蘭陵郡氶縣。隋朝時屬彭城郡蘭陵縣。唐朝時屬河南道沂州氶縣。五代時，先后屬后梁、后唐、后晉、后漢、后周，隸屬沂州氶縣。北宋時屬京東東路沂州氶縣。金時，先屬山東西路，后為河南路邳州蘭陵縣轄，后改屬嶧州蘭陵縣。元時，為山東西路嶧州蘭陵縣轄，東南少部分屬邳州武原縣。明時，先屬山東省濟寧府，后為兗州府轄。洪武二年降嶧州為嶧縣。清朝屬山東省嶧縣，現(xiàn)張出子鎮(zhèn)部分地區(qū)屬滕縣。民國時期沿襲清朝。
　　中華人民共和國成立后，1949年10月至1953年8月為山東省蘭陵縣轄，1953年9月至1960年1月屬山東省嶧縣，1960年1月至1962年5月屬棗莊市，1962年6月始設臺兒莊區(qū)。