Tên cổ của vùng đất này là An Sinh, đời vua Trần Dụ Tông mới đổi thành Đông Triều. Xưa thị xã Đông Triều rất rộng, bao gồm cả một phần huyện Kinh Môn và tổng Bí Giàng, năm 1896 tổng Bí Giàng cắt về huyện Yên Hưng. Do vậy, trong sử sách vùng danh sơn Yên Tử thuộc Đông Triều.

Đây còn là vùng đất ghi đậm nhiều dấu ấn lịch sử và văn hoá. Đây là vùng đất cổ, thời Bắc thuộc thuộc châu Giao, thời Ngô Đinh - Tiền Lê thuộc lộ Nam Sách Giang, thời Trần thuộc phủ Tân Hưng, thời Hậu Lê thuộc phủ Kinh Môn trấn Hải Dương. Do ở cửa ngõ ra Đông Bắc nên thời Trần thị xã Đông Triều là trung tâm của châu Đông Triều. Thời Pháp thống trị, toàn quyền Pháp đã cho lập Đạo Đông Triều (10-11-1890) sau đó lại đưa Đông Triều vào khu quân sự Phả Lại (24-8-1891) rồi lại đưa về tỉnh Hải Dương (10-10-1895).

Sau Cách mạng, đến 9-7-1947, Đông Triều mới về tỉnh Quảng Hồng, 28-1-1959 Đông Triều trở về Hải Dương. Từ 27-10-1961 Đông Triều nhập lại vào khu Hồng Quảng (từ 30-10-1963, Hồng Quảng hợp nhất với Hải Ninh thành tỉnh Quảng Ninh). Huyện Đông Triều khi đó gồm có 2 thị trấn: Đông Triều, Mạo Khê và 18 xã: An Sinh, Bình Dương, Bình Khê, Đức Chính, Hoàng Quế, Hồng Phong, Hưng Đạo, Kim Sơn, Nguyễn Huệ, Phạm Hồng Thái, Tân Việt, Thủy An, Tràng An, Tràng Lương, Việt Dân, Xuân Sơn, Yên Đức, Yên Thọ.

Ngày 17 tháng 5 năm 1986, chia xã Phạm Hồng Thái thành 2 xã: Hồng Thái Đông và Hồng Thái Tây.

Ngày 18 tháng 5 năm 2011, Bộ Xây dựng đã công nhận thị trấn Mạo Khê, huyện Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh là đô thị loại IV[4].

Ngày 7 tháng 7 năm 2014, Bộ Xây dựng đã công nhận đô thị Đông Triều mở rộng là đô thị loại IV trực thuộc tỉnh Quảng Ninh[2].

Cuối năm 2014, huyện Đông Triều có 2 thị trấn: Đông Triều, Mạo Khê và 19 xã: An Sinh, Bình Dương, Bình Khê, Đức Chính, Hoàng Quế, Hồng Phong, Hồng Thái Đông, Hồng Thái Tây, Hưng Đạo, Kim Sơn, Nguyễn Huệ, Tân Việt, Thủy An, Tràng An, Tràng Lương, Việt Dân, Xuân Sơn, Yên Đức, Yên Thọ.

Ngày 11 tháng 3 năm 2015, Ủy ban Thường vụ Quốc hội đã thông qua Nghị quyết 891/NQ-UBTVQH13 về việc thành lập thị xã Đông Triều và 6 phường thuộc thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh[1]. Theo đó:

• Thành lập thị xã Đông Triều trên cơ sở toàn bộ diện tích tự nhiên và dân số của huyện Đông Triều.
• Chuyển 2 thị trấn: Đông Triều, Mạo Khê và 4 xã: Đức Chính, Hưng Đạo, Kim Sơn, Xuân Sơn thành 6 phường có tên tương ứng.

Sau khi thành lập, thị xã Đông Triều có 39.721,55 ha diện tích tự nhiên và 173.141 người với 21 đơn vị hành chính trực thuộc, gồm 6 phường và 15 xã.

Ngày 11 tháng 9 năm 2019, chuyển 4 xã: Hoàng Quế, Hồng Phong, Tràng An, Yên Thọ thành 4 phường có tên tương ứng[5].

Từ đó, thị xã Đông Triều có 10 phường và 11 xã.

Sự kiện lịch sử sớm nhất trên đất này sử sách còn ghi được là cuộc khởi nghĩa của Lê Chân. Lê Chân quê ở làng An Biên nay thuộc xã Thuỷ An. Năm 39, đang căm ghét bọn quan quân đô hộ nhà Hán, được tin Hai Bà Trưng dấy binh khởi nghĩa, Lê Chân đã chiêu tập nam nữ thanh niên Đông Triều rồi cả vùng Kinh Môn, Thuỷ Nguyên ngày nay đứng lên đánh đuổi quân giặc và lập căn cứ bên sông Cửa Cấm. Lê Chân đã lập nhiều chiến công và trở thành nữ tướng tâm phúc của Hai Bà Trưng. Cùng hưởng ứng cuộc khởi nghĩa chống giặc Đông Hán. Đông Triều còn có những tấm gương phụ nữ lẫm liệt khác như Thánh Thiên, Vĩnh Huy, chị em Nguyệt Thai - Nguyệt Độ. Đông Triều cũng góp nhiều chiến công ở thời Trần. Trong trận Bạch Đằng năm 1288 hai vua Trần đã phục binh ở vùng Yên Đức rồi khoá đuôi đánh dồn đoàn binh thuyền Nguyên Mông xuống trận địa cọc, dân Đông Triều đã phá các cầu chặn đứt đường hộ tống trên bộ của giặc. Nhờ địa thế hiểm yếu, Đông Triều là căn cứ của nhiều cuộc khởi nghĩa nông dân: Ngô Bệ (1344-1345), Trần Cao (1516-1527), Nguyễn Tuyển - Nguyễn Cừ (1743). Đầu thế kỷ XIX, Đông Triều là nơi nóng bỏng phong trào Cần Vương chống Pháp. Các cuộc khởi nghĩa nối tiếp của Đốc Tít (1884-1889), Lưu Kỳ (1890-1892), Lãnh Pha (1892-1895), Đốc Thu (1893-1895) v.v. Tiếp đến là phong trào đấu tranh của công nhân mỏ Mạo Khê. Năm 1926 đồng chí Hoàng Quốc Việt đã tổ chức trong công nhân tổ chức đoàn kết, tương trợ lẫn nhau đặt tên là Long Sương Đoàn. Tháng 3-1929, chi bộ Hội Việt Nam Cách mạng Thanh niên được thành lập. Ngày 23-2-1930 chi bộ Đảng Cộng sản Việt Nam ở Mạo Khê ra đời trước sự chứng kiến của đồng chí Nguyễn Văn Cừ và đồng chí Nguyễn Đức Cảnh thay mặt Xứ uỷ và Thành uỷ Hải Phòng công nhận. Đây là chi bộ Đảng Cộng sản Việt Nam đầu tiên ở Quảng Ninh. Đông Triều là quê hương của một chiến khu oanh liệt trong Cách mạng Tháng Tám năm 1945 (sau được gọi là Chiến khu thứ tư hoặc Chiến khu Trần Hưng Đạo). Trong cao trào cách mạng tiền khởi nghĩa, sau ba tháng xây dựng lực lượng, ngày 8-6-1945 Du kích quân Đông Triều từ căn cứ Hổ Lao, Bác Mã đã tiến quân hạ đồn và chiếm huyện lỵ Đông Triều, hạ đồn Chí Linh, đồn Tràng Bạch, buộc đồn binh Nhật ở Mạo Khê đầu hàng và chính thức thành lập uỷ ban quân sự cách mạng của Chiến khu. Chiến khu Đông Triều đã nhanh chóng phát triển lực lượng, đầu tháng 7 giải phóng Uông Bí, cuối tháng 7 giải phóng tỉnh lỵ Quảng Yên rồi thừa thắng tiến quân giải phóng Hải Phòng, Hải Dương, Kiến An, Hòn Gai, Cẩm Phả. Riêng ở Đông Triều, ngay cuối tháng 6, Uỷ ban nhân dân cách mạng lâm thời đã được thành lập ở thị xã và tất cả các xã.

Trong kháng chiến chống Pháp, Đông Triều là vùng chiến tranh du kích nổi tiếng, điển hình là chiến công và gương hy sinh của du kích xã Yên Đức. Sau trận chiến đấu quyết liệt 5 ngày 5 đêm làm địch thiệt hại nặng, du kích cố thủ ở hang núi Canh đã bị chúng hun lửa khói vào hang, 73 du kích hy sinh. Đông Triều nằm trong khu tập kết 100 ngày, ngày 31-10-1954 những tên lính Pháp cuối cùng rút khỏi thị trấn Đông Triều, Mạo Khê. Riêng 4 xã phía đông nằm trong khu tập kết 300 ngày nên 14-4-1955 mới được giải phóng.

Ngày 11/12/2013, Phó Thủ tướng Chính phủ Vũ Đức Đam ký Quyết định xếp hạng di tích quốc gia đặc biệt (đợt 4) đối với 14 di tích trong đó có Khu Di tích lịch sử quốc gia đặc biệt Khu di tích Nhà Trần tại Đông Triều.