Trước đây An Tường vốn là một xã thuộc huyện Yên Sơn, đồng thời là huyện lỵ của huyện Yên Sơn.

Ngày 3 tháng 9 năm 2008, xã An Tường được sáp nhập vào thị xã Tuyên Quang (nay là thành phố Tuyên Quang).[3]

Ngày 21 tháng 11 năm 2019, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết 816/NQ-UBTVQH14 về việc sắp xếp các đơn vị hành chính cấp huyện, cấp xã thuộc tỉnh Tuyên Quang (nghị quyết có hiệu lực từ ngày 1 tháng 1 năm 2020)[1]. Theo đó, thành lập phường An Tường trên cơ sở toàn bộ 11,71 km² diện tích tự nhiên và 15.010 người của xã An Tường.