新石器時代忻州就有人類活動。相傳漢高祖北上抗匈奴，兵困平城（今大同），突圍時大軍南撤，到忻口方擺脫追兵。高祖破愁而笑，六軍欣然如歸，因“欣”通“忻”，忻州之名由此而生。
忻州地區(qū)春秋時大部分屬晉國，戰(zhàn)國屬趙國，秦漢屬太原、雁門、太平等郡。
東漢建安二十年（215年）于九原縣置新興郡。
三國魏時雁門郡治自今朔州市境徙廣武縣，故治在今代縣境。
晉元康中年改新興郡為晉昌郡。
北魏初年于肆盧縣置肆盧郡。

北齊廢永安、永定、新安、建安、廣安、廣寧、神武、齊、吐京諸郡，改武州為北靈州，尋廢，改廓州為北顯州。
北周廢繁峙、太平2郡及北顯州。大象元年（579年）肆州治徙今代縣境。
隋開皇元年（581年）復(fù)置新興郡。
唐武德元年（618年）改新興郡為忻州，改雁門郡為代州，建都督府。
五代唐改武州為毅州，后廢。五代北漢于今繁峙縣境置寶興軍，乾佑五年（952年）于今寧武縣境置寧化軍和固軍。五代周顯德元年（954年）于雁門縣置靜塞軍，故治在今代縣境，尋廢。
宋廢寧化軍和寶興軍。太平興國四年（979年）廢固軍。五年于嵐谷縣復(fù)置岢嵐軍，于寧化縣復(fù)置寧化軍。六年于今靜樂縣境置靜樂軍。

北宋河?xùn)|路忻州
遼重熙九年（1040年）復(fù)于今五寨縣境置武州，于今偏關(guān)縣境置寧邊州。
宋熙寧三年（1070年）廢憲州，十年復(fù)置。政和五年（1115年）改憲州為汾源郡。
金天會六年（1128年）于雁門縣置震武軍，后廢。天德三年（1151年）改汾源郡為管州。大定二十二年（1182年）岢嵐軍、保德軍、火山軍、寧化軍均升為州。
蒙古太祖十四年（1219年）升崞縣為崞州，故治在今原平市境。十六年廢岢嵐州，并寧化州入管州。蒙古世祖至元二年（1265年）睟州廢入保德州。元至元四年（1338年）寧邊州廢入武州。
明洪武二年（1369年）廢武州，改崞、代、堅(jiān)、臺4州為崞、代、繁峙、五臺4縣，三年改管州為靜樂縣，七年改保德州為保德縣。成化二十三年（1487年）于代州置雁門道。嘉靖中年改雁門道為雁平道，明末廢。

清代山西忻州歷史地圖
清康熙十年（1671年）復(fù)置雁平道。雍正二年（1724年）升忻、代、保德3州為直隸州。清末廢雁平道。
民國初年廢州。屬雁門道，后分別屬山西第一、第二專員公署。
1949年置忻縣專區(qū)，專署駐忻縣，轄忻縣、代縣、寧武、靜樂、五臺、定襄、繁峙、崞縣、陽曲等9縣。1952年將原興縣專區(qū)所屬興縣、保德、河曲、偏關(guān)、神池、五寨、岢嵐、嵐縣等8縣劃入忻縣專區(qū)。1958年底，忻縣專區(qū)與雁北專區(qū)合并為晉北專區(qū)。
1961年復(fù)設(shè)忻縣專區(qū)，專署駐忻縣。原晉北專區(qū)所屬忻定、寧武、原平、繁峙、五臺、靜樂、興縣、河曲、五寨、保德、偏關(guān)等11縣劃歸忻縣專區(qū)?；謴?fù)1958年屬晉北專區(qū)時撤銷的忻縣、定襄、代縣、嵐縣（駐東村）、岢嵐、神池等6縣；撤銷忻定縣。忻縣專區(qū)轄16縣。
1970年忻縣專區(qū)改稱忻縣地區(qū)，地區(qū)駐忻縣。1971年將興縣、嵐縣劃歸呂梁地區(qū)，忻縣地區(qū)轄14縣。1983年，忻縣地區(qū)改為忻州地區(qū)，忻縣改為忻州市，地區(qū)行署駐忻州市。1993年，原平縣改為原平市。忻州地區(qū)轄代縣、繁峙、五臺、定襄、靜樂、岢嵐、保德、五寨、河曲、偏關(guān)、神池、寧武12縣，代管忻州、原平2市。