Vùng đất Thừa Thiên Huế ngày nay thuộc 2 Châu Ô, Lý mà vua Chămpa (Chế Mân) cắt dâng cho Đại Việt vào năm 1307 để cưới công chúa Huyền Trân. Cũng chính thời nhà Trần, Nhà nước đã chia các đơn vị hành chính dưới trung ương thành 9 Lộ, 4 Phủ, 7 Trấn, Thừa Thiên Huế thuộc Trấn Thuận Hóa. Thời Minh thuộc, Thừa Thiên Huế thuộc phủ Thuận Hoá; thời Lê Lợi đổi thành lộ Thuận Hoá.

Thời vua Lê Thánh Tông, chia cả nước thành 12 đạo thừa tuyên. Các đơn vị hành chính trực thuộc dưới cấp trung ương là thừa tuyên được đổi thành xứ. Thừa Thiên Huế thuộc xứ Thuận Hóa (bao gồm: Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế).

Thời Trịnh - Nguyễn phân tranh, Thừa Thiên Huế là thủ phủ Đàng Trong thời các chúa Nguyễn, là kinh đô của cả nước dưới thời Tây Sơn với tên gọi là Phú Xuân.

Thời nhà Nguyễn, sau khi lên ngôi, Vua Gia Long chia cả nước thành 23 trấn và 4 dinh, Thừa Thiên Huế ngày nay thuộc dinh Quảng Đức; địa danh hành Quảng Đức tồn tại trong vòng 20 năm (1802-1822). Đến năm 1822, dinh Quảng Đức được vua Minh Mạng đổi tên thành phủ Thừa Thiên. Từ năm 1831-1832, Vua Minh Mạng lần đầu tiên chia cả nước thành 31 đơn vị hành chính cấp tỉnh gồm 30 tỉnh và 01 phủ, Thừa Thiên Huế ngày nay là phủ Thừa Thiên.

Thời Pháp thuộc, thực dân Pháp chia cả nước thành 3 kỳ (Bắc kỳ, Trung kỳ, Nam kỳ), cơ bản giữ nguyên các tỉnh như trước và có thành lập thêm một số tỉnh ở cả 3 kỳ, Thừa Thiên Huế ngày nay thuộc Trung Kỳ

Giai đoạn từ 1945-1954, cả nước chi thành 3 bộ: Bắc Bộ, Trung Bộ, Nam Bộ gồm có 65 tỉnh (Bắc Bộ có 27 tỉnh, Trung Bộ có 18 tỉnh, Nam Bộ có 20 tỉnh), Thừa Thiên Huế thuộc Trung Bộ và địa giới cơ bản như hiện nay)

Giai đoạn từ 1954-1975, sau hiệp định Giơ-ne-ver,...  theo sắc lệnh 143-NV ngày 22 tháng 10 năm 1956 của chính quyền Việt Nam Cộng hòa, toàn bộ lãnh thổ Việt Nam Cộng hòa lúc này có 35 tỉnh và trong quá trình từ 1954-1975 có sự lập mới và bãi bỏ nên toàn miền Nam có 44 tỉnh, Thừa Thiên Huế là tỉnh thuộc chính quyền Việt Nam Cộng hòa quản lý. Về mặt quân sự, năm 1961 thành lập các vùng chiến thuật, đến tháng 7/1970 đổi tên là Quân khu, tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Trị ngày nay thuộc Khu 11 chiến thuật.

Sau khi thống nhất đất nước, năm 1976 cả nước có 38 đơn vị hành chính cấp tỉnh, gồm 35 tỉnh và 3 thành phố, tỉnh Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên Huế ngày nay được gộp thành tỉnh Bình Trị Thiên. Năm 1989, tỉnh Bình Trị Thiên tách ra làm 3 tỉnh Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên Huế như ngày nay.

Như vậy, cùng với sự thăng trầm theo dòng chảy lịch sử dân tộc, tên gọi và địa giới hành chính tỉnh Thừa Thiên Huế thay đổi theo từng thời kỳ lịch sử khác nhau và ổn định với tên gọi Thừa Thiên Huế và địa giới từ năm 1989 đến nay.