原始社会末期，今永州地区属三苗国的江南地。
夏商至西周时期，今永州地区属荆州之域。
春秋战国时期，今永州地区属楚国南境。
秦始皇二十六年(前221年)实行郡县制，设长沙郡，始置零陵县。
西汉汉武帝元朔五年六月壬子，即公元前124年农历六月二十六日，封长沙王刘发之子刘贤为泉陵侯，置县级泉陵侯国。
汉武帝元鼎六年（前111年），析长沙国，始置零陵郡，零陵县治，隶荆州。为湖南四大古郡之一。
新莽王朝时，零陵郡改名九嶷郡，零陵县治，隶荆州。
东汉光武帝建武元年（25年），复名零陵郡，改泉陵侯国为泉陵县，将零陵郡治所移至泉陵县，隶荆州。
三国东吴，为零陵郡，泉陵县治；分营阳郡，营浦治。皆隶荆州。
怀帝永嘉元年(307年)，为零陵郡，泉陵县治，改隶湘州。
安帝义熙十三年(417年)，为零陵郡，泉陵县治；分营阳郡，营浦治。改隶荆州。
梁天监十四年(515年)，为零陵郡，泉陵县治，分营州永阳郡，营浦治，改隶湘州。
隋文帝开皇九年(589年)废零陵郡和永阳郡，置永州总管府，府治泉陵县，同年更名零陵县，隶湘州。
隋炀帝大业三年(607年)又改永州总管府为零陵郡，郡治零陵县，隶湘州。唐武德四年（621年）废零陵郡，分置永州、营州。武德五年，改营州为南营州。贞观八年（634年），改南营州为道州。贞观十七年，撤道州并入永州。上元二年（675年），复置道州。开宝元年（742年），改永州为永州零陵郡，改道州为道州江华郡,改营道县为宏道县.乾元元年（758年），废郡名，复称永州、道州。广德二年（764年），置湖南观察使，湖南之名自此始，永州、道州属之。
五代后唐明宗天成二年(927年)，为永州，零陵县治；分道州，宏道县治，隶江南西道。
宋太祖建隆元年(960年)，为永州，零陵县治；分道州，营道县治，隶荆湖南路。
元世祖至元十三年(1283年)，改永州路，零陵县治；分道州路，营道县治，隶湖南道宣慰司。
明洪武元年(1368年)，改路为府。永州府治零陵县、道州府治营道县，隶属湖广行省。洪武九年（1376年），将道州府降为道州，隶属永州府。同年，改湖广行省为湖广承宣布政使司，永州府属之。
清顺治元年（1644年），分湖广承宣布政使司为湖广左承宣布政使司和湖广右承宣布政使司，永州府属湖广右承宣布政使司。康熙三年（1664年），改湖广右承宣布政使司为湖南省，永州府属湖南省衡永郴桂道。零陵县治。
民国2年（1913年），改道州为道县。民国3年，衡永郴桂道改为衡阳道，永州属衡阳道。民国11年(1922年)，湖南省撤销道，仅存省、县二级。
民国26年(1937年)，湖南省划分行政督察区，永州各县属第九行政督察区，零陵治。民国29年(1940年)，湖南省调整行政督察区，原第九行政督察区所属各县改属第七行政督察区，零陵治。
1949年10～11月，永州地区各县先后解放，永州专区(1949年10月--1950年5月)于10月正式成立。永州专区专员公署驻零陵县芝城镇(1966年芝城镇改名东风镇,1979年东风镇改名永州镇)。辖：零陵县（今永州市区和双牌县北部）、东安县、祁阳县(今祁阳县和祁东县)、新田县、宁远县、江华县、道县(今道县和双牌县南部)、永明县(今江永县),8个县。
1950年5月，永州专区改名零陵专区，专员公署驻地不变，即驻零陵县芝城镇.(今永州市零陵区徐家井街道)
1952年由祁阳县析置祁东县，县政府驻洪桥镇。
1952年11月，零陵、衡阳、郴州三个专区合并为湘南行政区。撤销零陵专区，原零陵专区所属零陵县（今永州市区和双牌县北部）、东安县、祁阳县、新田县、宁远县、江华县、道县(今道县和双牌县南部)、永明县(今江永县)、祁东县9个县划归湘南行署领导。
1954年7月，湘南行政区撤销，原零陵专区所属各县，除新田县划归郴县专区外，其余县全部划归衡阳专区。
1955年11月，江华县实行民族区域自治，改称江华瑶族自治县。1956年3月，永明县更名江永县。1959年3月，新田县并入桂阳县。1961年7月，恢复新田县。1960年6月，零陵县冷水滩镇升格为县级冷水滩市。　1962年10月，撤销冷水滩市，改为冷水滩区，仍属零陵县管辖。
(从1952年11月到1962年12月今永州地区都被并入今衡阳地区或者郴州地区)
1962年12月底，恢复零陵专区，专署仍然设零陵县芝城镇.原属衡阳专区的零陵县（今永州市区和双牌县北部）、江永县、道县（今道县和双牌县南部）、宁远县、东安县5个县及江华瑶族自治县和郴州专区所属蓝山县、新田县2个县划入零陵专区。原零陵专区的祁阳县、祁东县2个县划归衡阳专区。
至此1962年12月底，零陵专区(1950年5月--1968年9月，其中1952年11月到1962年12月无零陵专区此区划)辖7县、1自治县：零陵县(今永州市区和双牌县北部)、东安县、道县(今道县和双牌县南部)、宁远县、江永县、江华瑶族自治县、新田县、蓝山县。零陵专区，专员公署驻零陵县芝城镇(治所在今永州市零陵区徐家井街道)
1964年5月，划零陵县、道县的12个公社和9个国营林场，设置潇水林区管理局。1966年零陵县驻地芝城镇改名东风镇。1968年9月，改零陵专区为零陵地区。1969年12月16日，经国务院批准，撤销潇水林区管理局，设立双牌县。1979年3月，零陵县驻地东风镇改名永州镇，由地区直接领导。1982年1月，升永州镇为县级永州市。1983年2月，祁阳县重新划归零陵地区管辖。1984年6月，撤销零陵县，恢复县级冷水滩市。原零陵县的邮亭圩区(白塘乡除外)、菱角塘区、富家桥区、水口山区、珠山区、黄田铺区等6个区和楚江圩区的接履桥乡，划归县级永州市管辖；楚江圩区(接履桥乡除外)、黄阳司区、普里桥区、冷水滩区等4个区和邮亭圩区的白塘乡，划归冷水滩市管辖。
至此1968年9月，零陵地区(1968年9月--1995年11月)辖：永州市(今永州市零陵区)、冷水滩市(今永州市冷水滩区)2个市和祁阳县、东安县、双牌县、道县、宁远县、江永县、江华瑶族自治县、新田县、蓝山县9个县。零陵地区，行政公署驻永州市徐家井街道潇湘中路(治所在今永州市零陵区徐家井街道潇水中路)