威海历史悠久,新石器时代中期,境内就有人类聚居。夏、商、周三代,今市境为东方嵎夷之地,有莱夷聚居。北齐天统四年(568年),境内设文登县,今市境尽属之。此后,朝代更替,但隶属文登县未变。
明洪武三十一年(1398年),为防倭寇侵扰,设威海卫,威海之名即由此而来。清光绪二十四年(1898年),英国强租威海卫。光绪二十六年(1900年),设威海卫行政长官署,属英国殖民部。1930年10月,中国收回威海卫,置威海卫行政区,直属国民政府行政院。
1950年5月,成立文登专区,辖威海、荣成、文登、昆嵛、乳山、海阳、牟平、福山8个县。1956年2月,文登专区撤销,今威海地域改属莱阳专区。1958年10月,莱阳专区改为烟台专区。1967年2月,烟台专区更名为烟台地区,今威海地域属之。1983年8月,撤销烟台地区,设烟台市(地级),威海市改为省辖县级市,由烟台市代管,文登、荣成、乳山3个县归烟台市管辖。
1987年6月15日,威海市升为地级市,原县级威海市设为环翠区;烟台市的荣成、文登、乳山3个县划归威海市管辖。1988年10月,文登县改为省辖县级市,由威海市代管;11月,荣成县改为省辖县级市,由威海市代管。1993年7月,乳山县改为省辖县级市,由威海市代管。2014年2月27日,撤销文登市,设立威海市文登区