Trước đây, Phú Lương là một xã thuộc huyện Thanh Oai.

Ngày 23 tháng 9 năm 2003, Chính phủ ban hành Nghị định 107/2003/NĐ-CP[3]. Theo đó, chuyển toàn bộ 694,36 ha diện tích tự nhiên và 15.378 người của xã Phú Lương về thị xã Hà Đông quản lý.

Ngày 27 tháng 12 năm 2006, xã Phú Lương thuộc thành phố Hà Đông mới thành lập.

Ngày 8 tháng 5 năm 2009, Chính phủ ban hành Nghị quyết 19/NQ-CP[1]. Theo đó, thành lập quận Hà Đông trên cơ sở toàn bộ diện tích, dân số của quận Hà Đông và thành lập phường Phú Lương thuộc quận Hà Đông trên cơ sở toàn bộ diện tích, dân số của xã Phú Lương.

Sau khi thành lập, phường Phú Lương có 671,66 ha diện tích tự nhiên, dân số là 17.581 người.