西漢為折泉、昆山縣地,屬瑯邪郡。
東漢2縣俱廢,其地分屬莒、東海、諸、海曲等縣。
后經歷代增省、改名,歸屬多變,沿至抗日戰爭爆發前為諸城之三、四區、莒縣之二、三、四區、日照之三區地。
抗日戰爭和解放戰爭期間,曾分屬于諸城、日照、莒縣、莒北、日北、諸莒邊、藏馬等縣。
1943年秋建立日(照)北、莒(縣)北和諸城3縣抗日民主政府,五蓮地區的街頭、洪凝、高澤等區屬日北縣,石場、中至、管帥等3區屬莒北縣,仁里、戶部等屬諸城。
該3縣均屬濱海專區第一(濱北)行政區。
同年10月在莒北和諸城兩縣邊區設諸莒邊縣,五蓮地區西北部的防城等地屬該縣。
1945年9月,撤銷日北縣,該縣原轄之高澤區劃歸諸城,洪凝、街頭、五蓮、戶部等區劃歸新設之藏馬縣,藏馬縣初屬濱海第一(濱北)專區,旋改屬濱海行政區第三(濱中)專區,1946年5月,濱中專區撤銷,藏馬仍屬濱北專區。
同年7月隨濱北專區劃歸膠東行政區。
1947年5月析諸城南部、藏馬縣西部地區,置一新縣,因境內有五蓮山,故名五蓮縣,屬膠東行政區濱北專區,下轄高澤、仁里、洪凝、街頭、五蓮、戶部、常山等7區(1948年秋新設松柏區)。
1950年1月撤銷莒北縣,東部3個區劃歸五蓮縣。
同年5月濱北專區撤銷,五蓮屬膠州專區。
1956年2月膠州專區撤銷,五蓮轉屬昌濰專區,同年3月撤銷藏馬縣,其西南部劃歸五蓮縣。
1967年7月屬昌濰地區。
1983年8月屬濰坊市。
1992年12月改屬日照市。