南宋，济南府知府刘豫降金，济南府遂为金国地。是年11月20日，割章丘、临邑二县各一部境域置一新县，因县境地处济水之北，故命名为济阳县。济阳县时属济南府。
元朝，济阳县属中书省济南路。
明朝、清朝，属山东省济南府。
民国二年（1913年），废府置道，济阳县属山东省岱北道，次年改岱北道为济南道。民国十六年（1927年），济阳县直属山东省。民国三十二年（1943年）7月，抗日民主政权冀鲁边行政区，将济阳县并入齐济县。民国三十三年（1944年）1月，撤销齐济县，恢复济阳县，济阳县属渤海行政区二专区。
1949年7月25日，撤销二专区，建立泺北专区，济阳县属泺北专区。
1950年5月9日，属德州专区。
1956年2月24日，改属惠民专区。
1958年12月29日，济阳县并入临邑县，属聊城专区。
1960年秋，改属淄博专区。
1961年10月5日，济阳县建制恢复，属德州专区(1978年7月1日德州专区改称德州地区)。
1990年1月1日，划归济南市，为市管县。
2018年6月19日，国务院以国函〔2018〕 86号文件批复山东省，同意对济南市部分行政区划进行调整：撤销济阳县，设立济南市济阳区，以原济阳县的行政区域为济阳区的行政区域，济阳区人民政府驻济北街道开元大街129号。
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