Trước năm 1837, Long Khánh là vùng dân tộc ít người, sử cũ gọi là man sách, thuộc hai phủ Long An và Phước Khánh và một số buôn, sóc xen kẽ của người dân tộc ở tỉnh Bình Thuận. Tháng 3 năm 1836, Bố chánh Biên Hòa Phạm Duy Trinh tâu xin và được phép mộ dân, khai khẩn đến vùng núi Chứa Chan.

Tháng 11 năm 1837, huyện Long Khánh gồm 5 tổng, 36 xã thôn, 451 số đinh, trên cơ sở nhập hai trại man ở hai đồn Long An và Phước Khánh, lúc đó thuộc phủ Phước Tuy cũng mới thành lập[4].

Năm 1851, bỏ huyện Long Khánh, nhập về phủ Phước Tuy.

Năm 1957, chính quyền Việt Nam Cộng Hoà lập tỉnh Long Khánh bao gồm 2 quận Xuân Lộc và Định Quán, sau lập thêm quận Kiệm Tân tách ra từ quận Xuân Lộc. Tỉnh lị tỉnh Long Khánh đặt tại Xuân Lộc (nay là khu vực trung tâm thành phố Long Khánh).

Năm 1976, Xuân Lộc trở thành một huyện thuộc tỉnh Đồng Nai.

Đến năm 1991, huyện Xuân Lộc tách thành hai huyện Xuân Lộc và Long Khánh. Khi mới thành lập, huyện Long Khánh có thị trấn Xuân Lộc và 6 xã: Xuân Bình, Xuân Đường, Xuân Lập, Xuân Mỹ, Xuân Tân, Xuân Vinh.

Năm 1992, chia xã Xuân Đường thành 2 xã: Xuân Đường và Xuân Quế, chia xã Xuân Lập thành 2 xã: Xuân Lập và Xuân Thạnh.

Ngày 29 tháng 8 năm 1994, chia xã Xuân Bình thành 2 xã: Bình Lộc và Xuân Thiện; chia xã Xuân Vinh thành 2 xã: Bảo Quang và Bảo Vinh; chia xã Xuân Mỹ thành 2 xã: Xuân Mỹ và Long Giao; chia xã Xuân Tân thành 3 xã: Xuân Tân, Xuân Thanh, Nhân Nghĩa; chia xã Xuân Lập thành 3 xã: Xuân Lập, Bàu Sen, Suối Tre; chia xã Xuân Quế thành 2 xã: Xuân Quế và Sông Nhạn; chia xã Xuân Đường thành 2 xã: Xuân Đường và Thừa Đức.

Từ đó đến cuối năm 2002, huyện Long Khánh có thị trấn Xuân Lộc và 17 xã: Bàu Sen, Bình Lộc, Bảo Quang, Bảo Vinh, Long Giao, Nhân Nghĩa, Sông Nhạn, Suối Tre, Thừa Đức, Xuân Đường, Xuân Lập, Xuân Mỹ, Xuân Quế, Xuân Tân, Xuân Thanh, Xuân Thạnh, Xuân Thiện.

Ngày 21 tháng 8 năm 2003, Chính phủ ban hành Nghị định số 97/2003/NĐ-CP[1]. Theo đó:

• Thành lập thị xã Long Khánh trên cơ sở tách thị trấn Xuân Lộc và 8 xã: Xuân Lập, Bàu Sen, Suối Tre, Bình Lộc, Bảo Quang, Bảo Vinh, Xuân Tân, Xuân Thanh thuộc huyện Long Khánh
• Thành lập huyện Cẩm Mỹ trên cơ sở 7 xã: Xuân Quế, Sông Nhạn, Xuân Đường, Thừa Đức, Nhân Nghĩa, Long Giao, Xuân Mỹ của huyện Long Khánh và 6 xã: Xuân Bảo, Bảo Bình, Xuân Đông, Xuân Tây, Sông Ray, Lâm San của huyện Xuân Lộc
• Sáp nhập 2 xã còn lại của huyện Long Khánh là Xuân Thiện, Xuân Thạnh vào huyện Thống Nhất
• Thành lập 6 phường: Phú Bình, Xuân An, Xuân Bình, Xuân Hòa, Xuân Thanh, Xuân Trung và xã Bàu Trâm thuộc thị xã Long Khánh trên cơ sở giải thể thị trấn Xuân Lộc
• Đổi tên xã Xuân Thanh thành xã Hàng Gòn.

Sau khi thành lập, thị xã Long Khánh có 15 đơn vị hành chính cấp xã trực thuộc, gồm 6 phường: Phú Bình, Xuân An, Xuân Bình, Xuân Hòa, Xuân Thanh, Xuân Trung và 9 xã: Bảo Quang, Bảo Vinh, Bàu Sen, Bàu Trâm, Bình Lộc, Hàng Gòn, Suối Tre, Xuân Lập, Xuân Tân.

Ngày 30 tháng 12 năm 2015, thị xã Long Khánh được Bộ Xây dựng công nhận là đô thị loại III thuộc tỉnh Đồng Nai.[5]

Ngày 10 tháng 4 năm 2019, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết số 673/NQ-UBTVQH14[2]. Theo đó:

• Chuyển 5 xã: Bảo Vinh, Bàu Sen, Suối Tre, Xuân Lập, Xuân Tân thành 5 phường có tên tương ứng
• Thành lập thành phố Long Khánh thuộc tỉnh Đồng Nai trên cơ sở toàn bộ diện tích và dân số của thị xã Long Khánh.

Sau khi thành lập, thành phố Long Khánh có 15 đơn vị hành chính cấp xã trực thuộc, gồm 11 phường: Bảo Vinh, Bàu Sen, Phú Bình, Suối Tre, Xuân An, Xuân Bình, Xuân Hòa, Xuân Lập, Xuân Tân, Xuân Thanh, Xuân Trung và 4 xã: Bảo Quang, Bàu Trâm, Bình Lộc, Hàng Gòn.