春秋時，蕪湖屬吳國；戰國時。周元王三年（前473年）越滅吳，屬越國。周郝王九年（前306年）楚滅越，屬楚國。
秦時，分全國為三十六郡，蕪湖屬鄣郡，關於鄣郡的建置問題，學術界頗有爭論，一曰為秦末或楚漢之際置，一曰秦無鄣郡，仍名鳩茲。
西漢時，漢武帝元封二年（前109年）改鄣郡為丹陽郡，領17縣，蕪湖為其中之一，蕪湖縣名始於此。
東漢沿襲之。
三國時，吳黃武二年（223年），蕪湖縣城由鳩茲遷至今市區東南雞毛山一帶，仍屬丹陽郡。 西晉時，晉武帝太康二年（281年），分丹陽郡置宣城邵（駐宛陵）。移丹陽郡治於建業（今南京）。蕪湖仍屬丹陽郡。
東晉時，為安置中原南渡的百姓，在沿江一帶僑置郡州縣。成帝咸和四年（329年），蕪湖縣屬丹陽郡，僑立豫州於蕪湖；哀帝興寧元年（363年），蕪湖屬宣城郡（郡址移駐蕪湖）；孝武帝寧康二年（374年）蕪湖仍屬宣城郡，並僑立上黨郡。孝武帝太元年間（376—396年）僑置襄垣、定陵、逡遒等縣，均屬上黨郡；安帝義熙九年（413年），宣城郡回駐宛陵，降上黨郡為縣，省陽攴（今繁昌）入蕪湖縣，後又省蕪湖縣入襄垣縣。自此蕪湖縣置被撤銷，襄垣、上黨兩縣均屬淮南僑郡。東晉咸和初年僑置淮南郡于丹陽郡的於湖（今當塗縣南19公里處）。南北朝時，劉宋文帝元嘉九年（432年）並上黨縣入襄垣縣，屬淮南郡；孝武帝大明六年（462年）並淮南郡入宣城郡（郡址移駐於湖），襄垣縣屬宣城郡。大明八年（464年）復立淮南郡屬南豫州，襄垣屬之。明帝泰始三年（467年）屬揚州淮南郡。
隋文帝開皇九年（589年）撤銷丹陽、淮南二郡，置蔣州駐石頭城（今南京），並襄垣等縣入當塗縣，縣治遷駐姑熟（今當塗縣城），原蕪湖（城）降為當塗縣屬鎮。
唐時，將全中國分為十道後又改分為十五道，蕪湖一直為當塗縣的一個鎮，只是屬道州有變動。唐太宗貞觀元年（627）屬江南道宣州；玄宗開元廿一年（733年）屬江南西道宣州。肅宗乾元元年（758年）屬江南東道升州。上元二年（761年）屬江南西道宣州；德宗貞元三年（787年）屬江南東道宣州。
五代時，南唐李昪升元年間（937—943）復置蕪湖縣屬江寧府，自此以後至民國，蕪湖縣置未斷。
宋時，宋太祖開寶八年（975年）平江南，蕪湖屬宣州。太宗太平興國二年（977年）升南平軍為太平州，蕪湖屬江南路（後為江南東路）太平州。元時，元世祖至元十四年（1277年）升太平州為太平路，蕪湖屬江浙行中書省太平路；惠宗至正十五年（1355年）改太平路為府，蕪湖屬太平府。
明時，明洪武元年（1368年）建都金陵，蕪湖屬中書省太平府。洪武十三年（1380年）罷中書省，蕪湖直屬六部太平府；永樂十八年（1420年）改京師為南京，蕪湖屬南直隸太平府。
清時，清世祖順治二年（1645年）定江南，改南京為江南省，蕪湖屬江南布政使司太平府；順治十八年（1661年），蕪湖屬江南省左布政使司太平府；康熙六年（1667年）改左布政使司為安徽布政使司，從此安徽省正式成立，蕪湖屬安徽省太平府。太平天國年間（1857—1864年）府、縣屬浙江省兼轄，後屬安徽省徽寧池太廣道。
民國時，民國元年（1912年）廢府、州、廳而存縣、道，蕪湖縣直屬安徽省；民國三年至十七年（1914—1928年）設蕪湖道（駐蕪湖），轄皖南地區二十三縣，蕪湖為首縣甲等；民國二十一年（1932）蕪湖縣屬安徽省第二專區；民國二十七年（1938年）日軍侵佔蕪湖，撤銷第二專區，改屬第五專區，同年10月25日又改屬第九專區；民國三十年（1941年）8月，屬第六專區；民國三十四年（1945年）9月，抗戰勝利後屬安徽省皖南行署，併為第六專區駐地。
1949年4月24日，中國人民解放軍第三野戰軍第三十軍八十八師解放蕪湖。1949年4月27日成立蕪湖軍事管制委員會，直屬南京軍事管制委員會。1949年5月10日，成立蕪湖市人民政府。從此蕪湖市、縣分置。5月13日設皖南行署駐蕪湖市，轄蕪當、池州、宣城三專區，蕪湖市直屬皖南行署。蕪湖縣屬皖南行署蕪當專區。1950年撤銷蕪當專區，蕪湖縣直屬皖南行署。1952年2月4日，蕪湖縣改屬皖南行署蕪湖專區。1952年8月27日，撤銷皖南、皖北行署，成立安徽省人民政府，蕪湖市直屬安徽省。蕪湖縣仍屬蕪湖專區，蕪湖專區及蕪湖縣均駐蕪湖市。
1958年2月27日，和縣裕溪口鎮劃入蕪湖市。6月21日蕪湖市改屬蕪湖專區領導，同年11月27日專區和市合併，以蕪湖專區名義出現，直屬安徽省。1959年3月12日，並蕪湖縣入蕪湖市。1960年1月14日，專區和市分開設置，市屬省和專區雙重領導。1961年4月26日，蕪湖市直屬安徽省。同年12月5日復置蕪湖縣，屬蕪湖專區，專區與縣仍駐蕪湖市。
1965年7月19日，又劃蕪湖市歸屬蕪湖專區。1971年3月，蕪湖縣遷駐灣鎮。同年3月29日蕪湖專區改名為蕪湖地區，蕪湖市、蕪湖縣同屬蕪湖地區。1973年2月25日蕪湖市直屬安徽省。1980年1月29日，蕪湖地區改名宣城地區，行署移駐宣城，蕪湖縣屬蕪湖市。1983年7月1日，當塗縣的大橋公社劃入蕪湖市。同時將原屬宣城地區的繁昌、南陵、青陽三縣及九華山管理處劃歸蕪湖市管轄。
2011年8月22日，無為縣、和縣沈巷鎮劃歸蕪湖市管轄。
2013年3月，蕪湖市二壩鎮和無為縣湯溝鎮劃歸鳩江區管轄 。
2014年4月，無為縣白茆鎮劃歸鳩江區管轄。
2019年12月16日，經國務院批准，民政部批覆同意撤銷無為縣，設立縣級無為市。以原無為縣的行政區域為無為市的行政區域，無為市人民政府駐無城鎮二壩路1號。無為市由安徽省直轄，蕪湖市代管。
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