Xã Đông Vệ trước năm 1971 thuộc huyện Đông Sơn bao gồm 4 làng Tạnh Xá, Quảng Xá, Bố Vệ và Mật Sơn.

Năm 1971, sáp nhập vào thị xã Thanh Hóa.

Năm 1994, thành lập phường Đông Vệ trên cơ sở toàn bộ diện tích tự nhiên và dân số của xã Đông Vệ.

Năm 1995, sáp nhập 30.97 ha diện tích tự nhiên của xã Quảng Thịnh vào phường Đông Vệ[4].