东汉建安八年（203年），东吴名将贺齐进兵福建。十年（205年）转讨上饶，分上饶地及建安之桐乡置建平县。贺齐为削弱建安县地方势力，将桐乡划入建平县。建平立县后，属会稽南部都尉（治今福州）。建平县地域包括上饶部分地（即今铅山县）、建安县桐乡和崇安。建安十二年到二十五年间（207～220年），分会稽南部都尉为建安郡，建平县改属建安郡。

三国吴永安三年（260年），邵武立县，铅山招善、鹅湖二乡划属邵武，而旌孝等乡仍属建平。

晋太康元年（280年）分建安郡为建安、晋安二郡。同时，因建平县与荆州建平郡同名而改建平县为建阳县。辖地仍有旌孝及福建之崇安、建阳。

及至南朝，建阳仍属建安郡。南朝宋，建安郡属江州（治今江西九江），齐属江州，梁属东扬州，陈初属闽州（治今福州），后属丰州（治今福州）。

隋文帝开皇九年（589年）废建安郡为县，建阳并入建安县，属泉州（治今福州）。

唐高祖武德二年（619年），改建安郡为建州；四年前复置建阳县，建阳县属于建州。八年，建州属泉州都督府，建阳县并入建安县。唐武则天垂拱四年（688年），复置建阳县。唐末，旌孝等乡划入弋阳县设铅山场（铅山场于南唐保大十一年升为县）。

五代梁、唐，建阳皆属建州。晋天福六年（941年），闽王以建州为镇安军（后改镇武军），建阳县属镇安军（后属镇武军）。南唐保大四年（946年），建阳县属永安军（治今建瓯，不久改忠义军）。

北宋端拱元年（988年），建州改为建宁军，建阳县属建宁军。

宋淳化五年（994年），建阳县西北乡的崇安场升为崇安县；咸平元年（998年），分建阳之上梅、下梅、会仙（赤石）、黄村、周村、将村（以上三里属今星村、黄村一带）等六里入崇安；治平三年（1066年），分建阳之东南（今童游乡东南面及宸前东面一带）并入瓯宁县；元丰五年（1082年），分建阳从政（非以后建阳境内之崇政里）、籍溪（此二里属今五夫乡田尾、古亭、茅厂等地）、丰阳（兴田）、节和（黎源、澄浒一带）、建平（黎源、澄浒）、五夫等里入崇安。宋元佑四年（1089年），瓯宁县将建阳东南一些乡村归还建阳。

南宋绍兴二十二（1152年），建宁军升为建宁府，建阳县属建宁府。景定元年（1260年），建阳县之唐石里（今黄坑镇）产嘉禾，更名嘉禾县。

元至元十五年（1278年），改建宁府为建宁路，嘉禾县属建宁路。至元二十六年（1289年），嘉禾县复名建阳县。

明洪武元年（1368年），建宁路复称建宁府，建阳县属建宁府。

清代建阳县属延建邵道建宁府。

1912年（民国元年）废府。民国二年，改延建邵道为北路道，建阳县属北路道。

民国3年改北路道为建安道，建阳县属建安道。民国14年废道。

1933年（民国22年），十九路军在闽起义，在福建成立中华共和国人民革命政府，建阳县属延建省。

民国23年，福建省政府设置行政督察专员公署，建阳县属第十行政督察区（驻地在浦城）。

民国24年，建阳县改属第三行政督察区。

民国27年专员公署由浦城迁至建阳。县名沿袭清朝。

民国29年（1940年），又分建阳的崇文上里，包括今崇安之城村（古粤城）、大渚、井前、杨厝等地入崇安。是年10月，水吉从建瓯分出升为水吉县。

民国30年（1941年），将崇安县星村镇（同建阳县长坪乡接壤的）施家坪、源头一带（共288亩），划归建阳县管辖。

1949年8月24日，成立福建省人民政府，建阳属于福建省第一行政督察专员公署（治所建瓯）。

1950年9月专署迁建阳，建阳县属建阳行政督察专员公署。

1954年秋，邵武县水北区清平乡将坑上、薮上、西演、李家坡、黄竹楼、徐竹塘、邱家漈与下坪，划归黄坑区九峰乡管辖；斗米岭、泥洋、王坝溪、（里外）对田、（里外）大竹栏、三板桥与倒水，划归黄坑区桂林乡管辖，共15个自然村，人口最多的村有20户。

1956年6月建阳专署撤销，成立南平专署，建阳县属南平行政督察专员公署。

1956年，水吉撤销县制，将所属一区（治所水吉）、五区（治所郑墩）、六区（治所漳墩）三个区及二区的下墘、黄地、岭头、陈地、仑尾等5个乡，三区的回龙、垅下、浒洲、马岚、澄溪与南头等6个乡，四区的小湖、贵源、大湖、马坑、东鲁与鸿庇等6个乡划与建阳，置回龙区、郑墩区、小湖区及水吉镇。

1967年2月，邵武县胡书公社屯上大队划出4个生产队给建阳界首大队管辖。

1968年5月设南平地区革命委员会，建阳县属南平地区革命委员会。

1971年7月南平地革会迁建阳，建阳县属建阳地区革命委员会。

1978年，建阳地区革命委员会改称建阳地区行政公署，建阳县属建阳地区行政公署。

1989年1月行政公署迁南平（今延平区），建阳县属南平地区行政公署。

1994年3月，经国务院批准，撤县建市（县级市）。

2014年5月27日国务院批复同意南平市行政区划调整方案，同意撤销建阳市，设立南平市建阳区，以原建阳市的行政区域为建阳区的行政区域；南平市政府驻地由南平市八一路439号迁至南平市建阳区南林大街36号。南平市政府搬迁具体至2018年年底开始。

2015年3月18日，南平市建阳区成立。

2019年3月6日，中央宣传部、财政部、文化和旅游部、国家文物局公布《革命文物保护利用片区分县名单（第一批）》名单，建阳区在其中。