田家庵地区史前时期,相传虞舜南巡躬耕于“舜耕山”教人稼穑。夏商之际属“淮夷”之地。
西周时期,江淮间淮夷部落逐步形成邦国,区境为州来国地。东周时期,吴与楚先后崛起,竞逐江淮。鲁昭公十二年(前530),楚国夺取州来,区境被楚国纳入势力范围。蔡昭侯十六年(前503),蔡国都城迁入州来,改名下蔡。楚惠王四十二年(前447),蔡为楚所灭,下蔡复入楚地,境域复属楚。
战国末期,楚王负刍五年(前223),秦灭楚,设楚郡,区境为楚郡领地。秦始皇二十六年(前221),分楚为九江、庐江、会稽等郡,区境属九江郡。
西汉,汉高祖刘邦于汉王四年(前203)封英布为淮南王,首置淮南国,区境为淮南国辖地。汉武帝元狩元年(前122),刘安获罪伏诛,国除,区境复为九江郡。元封五年(前106),汉朝设十三部州刺史,区境为扬州刺史部所巡。东汉,区境属九江郡寿春县。三国时期,曹魏设淮南郡,区境为淮南郡所辖。
西晋永嘉乱起,淮河流域沦为战乱区。东晋建武元年(317)改寿春为寿阳,区境为寿阳县辖地。
南北朝时期,区境范围内先后为侨置的豫州南梁郡、扬州淮南郡所辖。
隋统一后,区境隶属淮南郡寿春县。隋开皇三年(583)废郡,实行州、县两级管理体制,区境属寿州。
唐代,淮河以南为淮南道,区境属寿州寿春县所辖。
五代十国时期,唐末纷争不息,开始割据,区境为杨吴、南唐边陲重地。后周显德四年(957),区境为后周据。
北宋统一后,江淮地区属淮南道,至道三年(997),淮南路取代淮南道,区境属寿州。正和六年(1116)升寿州为寿春府,区境属寿春县。南宋,乾道三年(1167)改寿春府为安丰军,区境属南寿州(北寿州属金)。宋恭帝德祐二年(1275),宋亡,淮南路废,区境属元。
元代,至元十四年(1277),区境属河南江北行中书省安丰路寿春管辖。至元二十八年(1291),在濠州废怀远军置怀远县,区境东部地区归属怀远县所辖,西部地区为寿州所辖。
明代,区境属南京凤阳府辖地,分属寿州、怀远县。
清代,康熙六年(1667),江南省一分为二,分置安徽、江苏两省,区境西部属安徽省凤阳府寿州所辖,东部为怀远县所辖。雍正十一年(1733),从寿州分置凤台县,区境分属寿州、凤台、怀远县。
民国元年(1912),废府存县,区境分属寿县、凤台县、怀远县所辖。民国十八年(1929),田家庵建乡,设乡董办事处。民国二十一年(1932)废乡,实行保甲制,设联保办公处。民国二十七年(1938)6月2日,侵华日军占领田家庵,同年冬初,成立“维持会”。民国二十九年(1940),汪伪“南京政府”成立,田家庵建镇,改维持会为镇公所。民国三十四年(1945)秋,日本侵略军投降,国民政府重新立政,田家庵镇设4个保,东郊和南郊各设1个保。
1949年1月18日,田家庵解放,镇公所撤销,成立田家庵镇治安委员会。同年2月5日,中共中央华东局决定,以淮南煤矿为中心,由凤台县、寿县、怀远县各划一部分地区,设立皖北淮南煤矿特别行政区,田家庵境域划归淮南煤矿特别行政区管辖,同时撤销治安委员会,成立田家庵镇人民政府。同年11月24日撤镇,建置田家庵市,隶属淮南矿区行政办事处。1950年9月22日,经皖北行署批准,撤销田家庵市,成立淮南市人民政府(县级),隶属皖北行政公署,同时恢复田家庵镇建制,1952年6月设省辖淮南市,田家庵区境属淮南市管辖。
1953年5月22日,淮南市人民政府决定,撤销田家庵镇,建置田家庵区(科级),1955年4月1日升格为县级区,同时区政府易名田家庵区人民委员会,隶属淮南市。“文化大革命”时期,1966年8月25日,田家庵区改名为向阳区。1968年5月14日,成立“三结合”的向阳区革命委员会。1972年8月19日,按照淮南市革命委员会通知,“文化大革命”初期改名的向阳区,恢复田家庵区名。1980年9月27日,区革命委员会及其内设机构撤销,改设田家庵区人民政府。