河口境域大部為退海之地，清道光十年（1830年）始有人居住。
據《山東省志·建置志》記載，清乾隆年間，此地屬武定府濱州。光緒年間分屬沾化縣忠信鄉和利津縣永和鄉。
1931 年，國民政府將鄉里設置改為區鄉（鎮）設置，境域屬沾化縣第六區、第七區和利津縣第五區。其中，第六區轄 1 鎮 9 鄉，即：義和鎮（下屬村莊數：3，下同）、蒲臺鄉（3）、仁愛鄉（6）、王集鄉（4）、瑞豐鄉（15）、大英鄉（4）、郭王鄉（6）、裕豐鄉（2）、新豐鄉（2）、仁合鄉（3），共 48 村。第七區轄 2 鎮 7 鄉，即：太平鎮（5）、新戶鎮（10）、順江鄉（9）、西汪鄉（3）、西華鄉（2）、東華鄉（5）、丁家鄉（8）、徐壩鄉（6）、新民鄉（2），共 50 村。第五區轄境內 11 個鄉，即：第四鄉、第五鄉、第六鄉、第七鄉、第八鄉、第九鄉、第十鄉、新安鄉、新立鄉、新義鄉、新仁鄉（所轄村數無考）。
1941 年 11 月，東部地區劃屬墾利縣三區（駐羅家鎮）。
1942 年1 月，清河區在郭局村設立海防辦事處，為縣級行政機構。8 月，沾化縣六區以義和莊為界，劃為南六區和北六區，並建立八區。 9 月，七區西部劃為三區。
1943 年 10 月,三區又併入七區。5 月，海防辦事處歸清河區墾利地委領導。
1944 年 2 月，歸渤海行署領導。4 月，八區併入北六區。
1945 年 3 月，南、北六區合併，仍稱六區。
1946 年春，海防辦事處撤銷，郭家局子一帶併入沾化縣七區。
1947 年 6 月，墾利縣三區改為羅鎮區，設立肖廟鄉。
1948 年 3 月，成立海濱縣，境內七區北部和郭局一帶劃歸海濱縣。海濱縣在郭局設辦事處。
1949 年 6 月，沾化縣六區、七區分別改為義和區、太平區。
1950 年 2 月，太平區復改稱七區，義和區改稱八區。同時海濱縣撤銷，郭局區復歸沾化縣，為十區。東部屬墾利縣羅鎮區。
20 世紀 50 年代，相繼在孤島地區建立國營孤島共青團林場、同興農場、青坨農場、黃河農場、濟南軍區農牧場。1952 年，區下建鄉，境域分別屬沾化縣七區、八區、十區和墾利縣三區。其中七區轄 10 個鄉：六合鄉、新合鄉、永合鄉、大樓鄉、太和鄉、西華鄉、牛王鄉、東華鄉、仁合鄉、太平鄉；八區轄 13 個鄉：義和鄉、小河鄉、河東鄉、同和鄉、大牟鄉、劉坨鄉、興和鄉、仁和鄉、河北鄉、民生鄉、李坨鄉、新建鄉、勸學鄉；十區轄 4 個鄉：郭局鄉、耿局鄉、新戶鄉、順江鄉。
1955 年三區改稱羅家區，轄境內廣勝鄉、安義鄉、肖廟鄉。
1956 年 3 月，墾利縣建制撤銷，境內肖廟、同興鄉隨羅鎮區劃歸利津縣。5 月，沾化縣將十區的郭局鄉、新戶鄉、耿局鄉、順江鄉併入七區。
1957 年，撤區並鄉，境內沾化縣所屬區域設義和鎮、太平鄉、郭局鄉、新合鄉、新戶鄉、東華鄉、大牟鄉、劉坨鄉、勸學鄉、仁韓鄉。利津縣所屬部分未變。
1958 年 9 月，建立人民公社，境域西部建立義和公社、劉坨公社、郭局公社、太平公社（另分別稱為“躍進九、十、十一、十二人民公社”）。東部屬利津縣羅鎮公社和聯合、同興公社。11 月，利津縣併入沾化縣，境域全部隸屬於沾化縣。
1959 年 10 月，恢復墾利縣後，於 1960 年 7月，將境內沾化縣所轄太平、郭局、義和、劉坨、羅鎮、同興、聯合等公社劃歸墾利縣。同年，同興、聯合兩公社改建為農場，屬山東省渤海農墾局管轄。
1961 年 9 月，區劃調整，沾化縣、利津縣分治，原屬墾利縣的太平、郭局、義和、劉坨 4 個公社復歸沾化縣。羅鎮公社仍屬墾利縣。
1963 年 2 月，撤大公社改建為區，下設小公社，境域西部屬沾化縣太平區和義和區。太平區轄太平公社、新戶公社、東華公社、老鴉公社、郭局公社（1965 年撤銷郭局公社，建立郭局漁業公社）、三合公社。義和區轄義和公社、劉坨公社、小河公社、四扣公社、大牟公社、勸學公社、仁韓公社、大山公社。東部屬墾利縣肖廟公社、荊家公社。是年，中國人民解放軍總後勤部在孤島地區建立軍馬場（今濟南軍區黃河三角洲生產基地前身）。
1964 年 11 月，墾利縣所屬羅鎮區和山東省渤海農墾局所屬同興、聯合農場劃歸利津縣。
1966年 2 月至1967 年 4 月，濟南軍區軍馬場接收國營孤島共青團林場、同興農場。1968 年，撤區並小公社，境域西部（屬沾化縣）成立義和人民公社、四扣人民公社、太平人民公社、新戶人民公社、郭局漁業公社（1969 年 3 月更名為海防漁業公社）。南部（屬利津縣）成立六合人民公社。境域東部屬墾利縣管轄。
1972 年 7 月，勝利油田在河口設立河口指揮部和鑽井第二指揮部，在孤島設立孤島指揮部。
1973 年，沾化縣在河口設河口辦事處。
1979 年 1 月墾利縣在孤島設孤島辦事處。
1982 年 11 月，河口區根據國務院〔1982〕國函字 249 號《關於山東省設立東營市的批覆》文件而設立，為東營市市轄區。
1984年1月12日，中共東營市委以東發〔1984〕9 號、10 號文公佈河口區委、區政府領導班子成員，標誌著河口區正式成立。9月，成立河口區人民政府，轄新戶鄉、太平鄉、六合鄉、四扣鄉、義和鎮、孤島辦事處、河口辦事處4鄉1鎮2個辦事處163個村民委員會。
1992年6月，山東省人民政府第（92）魯政函字50號、51號文件批覆，撤銷孤島辦事處，設立孤島鎮、仙河鎮。2000年全區轄3鎮、4鄉、1個辦事處，共有178個村民委員會234個自然村、36個街道居委會。
2001年2月，撤銷四扣鄉建制，四扣鄉與河口辦事處合併組成河口街道。
2009年4月，仙河鎮東港村整村劃歸東營港經濟開發區管轄。更名為東營港經濟開發區東港村。
2010年5月8日，經省政府批准，對區行政區劃進行調整。撤銷六合鄉，設置六合街道，撤銷新戶鄉，成立新戶鎮，撤銷太平鄉，將其行政區域併入新戶鎮。
至2017年底，河口區轄河口街道、六合街道、新戶鎮、義和鎮、孤島鎮、仙河鎮共2個街道4個鎮，177個村民委員會。
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