春秋戰國時期，為滇國和夜郎國屬地。
西漢通西南夷，設置郡縣，曲靖大部屬益州郡，少部屬犍為郡和牂牁郡。
三國蜀漢章武元年（221），庲降都督移駐味縣。
南朝宋寧州、北朝周南寧州、隋南寧州總管府均治味縣。
隋末廢味縣，唐初復置。
唐以味縣為南寧州附郭縣。
唐天寶七年（748），廢味縣入南詔縣，屬拓東節度。
宋大理國時期設石城郡。
元至元二十五年（1288），改為曲靖路宣撫司。
至元二十八年，改為曲靖路宣慰司軍民萬戶府。
明洪武十五年（1382），改為曲靖軍民府。
明成化十二年（1476），置曲靖兵備道。
清康熙元年（1662），云南總督駐曲靖。
清咸豐年間迤東道遷駐南寧（今曲靖市麒麟區）。
1927年，隸云南省。
1947年，設云南省第二區行政督察專員公署。
1950年3月，建立云南省曲靖專區行政督察專員公署。
1968年9月，成立曲靖專區革命委員會。
1970年，改稱曲靖地區。
1983年合曲靖縣、沾益縣置曲靖市（縣級），由曲靖地區代管。
1997年5月6日，撤銷曲靖地區和縣級曲靖市，設立地級曲靖市。
1999年，將尋甸回族彝族自治縣劃歸昆明市。