凯里市春秋时属南蛮牂牁国。战国属夜郎且兰国。秦汉属且兰县。隋属宾化县。唐属宾化、新兴二县。宋为绍庆府下羁縻州。元为麻峡县和播州所辖。
明洪武四年(1371)置臻洞长官司,五年(1372)置凯里长官司,十四年(1381)置清平堡,二十二年(1389)清平堡升为长官司。弘治七年五月二十一日(1494.6.23),改清平长官司为清平县,隶都匀府,上隶贵州布政使司。清康熙七年七月初二日(1668.8.9),撤清平县,并入麻哈州。十年十二月初一日(1671.12.31),复置清平县,仍隶都匀府。清雍正十二年二月二十九日(1734.3.23),添设清平县丞一员驻凯里,称凯里县丞。清康熙年间,贵州设贵西、贵东二道,清平县属都匀府,隶贵东道。宣统三年(1911),废除清代各道,清平县隶都匀府。民国2年(1913)9月,因清平县与山东省清平县重名改为炉山县,以境内香炉山得名。1952年9月26日成立炉山苗族自治州(县级)。1955年1月7日改为炉山苗族自治县。1956年12月炉山苗族自治县复改炉山县。根据国务院1958年12月29日议字92号“关于行政区划变更的决定”,撤销炉山、雷山、丹寨、麻江4县,将原4县行政区域合并设凯里县,县治设凯里。1959年1月凯里县在麻江成立,次年2月正式迁驻凯里。1961年8月18日,恢复麻江县和雷山县(1962年10月20日,复置丹寨县),原炉山县仍称凯里县,县治仍设凯里。1983年8月19日,国务院〔83〕国函字162号文件批复,决定撤销凯里县,以原行政区域设立凯里市。1984年1月,凯里市正式成立。2021年,辖三棵树、凯棠、舟溪、下司、碧波、万潮、龙场、炉山、大风洞、旁海、湾水11个镇和洗马河、开怀、大十字、鸭塘、城西、西门、湾溪、白果井、白午9个街道办事处。