塔尔巴哈台地区的历史可以追溯到秦代，当时这片区域是呼揭和塞人的游牧地。西汉时期，它属于匈奴的右地，神爵二年（公元前60年），塔城地区被纳入西域都护府的管辖。三国以后，该地归属鲜卑地。隋代时期，西突厥铁勒等部落在此放牧。唐朝统一西域后，塔城先后隶属于安西大都护府的毗陵都护府和北庭都护府。
清朝在1763年在雅尔（现乌尔扎尔，哈萨克斯坦）设立塔尔巴哈台军台，随后在1766年在今塔城市筑城，乾隆帝赐名“绥靖”，该地由伊犁将军节制。1888年，光绪年间设置了塔城直隶厅。民国初年，塔尔巴哈台区域被新疆省析置为一级政区。1913年，塔尔巴哈台并入新疆省，改称塔城县。1929年，塔城道改为塔城行政区，随后在1945年8月，“三区革命”期间，成立了塔城专员公署。
1950年，塔城专区设立，管辖塔城、裕民、额敏等县，并在后来几年内增设或调整了部分行政区划。1954年，和丰县改设为和布克赛尔蒙古自治区，随后改为自治县。1970年，塔城专区升级为塔城地区，下辖6县1自治县，直到1976年沙湾县划归石河子地区。1984年，国务院批准撤销塔城县，设立塔城市，随后乌苏县也于1996年改为乌苏市。
到了2000年，据人口普查数据，塔城地区的总人口为892,397人，其中包括塔城市、乌苏市、额敏县等具体行政区的人口数据。