Trước đây, Lái Thiêu là một xã thuộc huyện Thuận An. Huyện lỵ huyện Thuận An khi đó đặt tại xã Lái Thiêu.

Ngày 29 tháng 8 năm 1994, xã Lái Thiêu giải thể để thành lập thị trấn Lái Thiêu và xã Bình Nhâm.

Ngày 13 tháng 1 năm 2011, Chính phủ ban hành Nghị quyết 04/NQ-CP về việc thành lập hai thị xã Dĩ An và Thuận An thuộc tỉnh Bình Dương[1]. Theo đó, thành lập phường Lái Thiêu thuộc thị xã Thuận An trên cơ sở toàn bộ diện tích và dân số của thị trấn Lái Thiêu.

Sau khi thành lập, phường Lái Thiêu có 790 ha diện tích tự nhiên, dân số là 50.669 người.