1901年（清光绪二十七年），中东铁路西部线建成后，建立火车站，因是从俄国进入中国东北地区（当时惯称“满洲”）的首站，故名“满洲里站”，俄语为“满洲里亚”，音译成汉语变成了“满洲里”。
1903年（清光绪二十九年），设满洲里铁路交涉分局。
1909年10月（清宣统元年九月），黑龙江行省于满洲里正式设置胪滨府，1912年1月被废止。
1920年2月，复设胪滨县。中华民国时期，1923年4月，将满洲里铁路交涉分局改为满洲里市政分局，隶属东省特别区管辖。东北沦陷后，1933年1月，伪满取消胪滨县，设满洲里办事处。
1936年1月，改为满洲里市政管理处，1940年改为满洲里街。
1941年1月，改为满洲里市，隶属兴安北分省管辖。
1943年10月，改隶兴安总省管辖。
1945年“九三”抗日战争胜利后，隶属呼伦贝尔地方自治政府。
1949年4月，隶属内蒙古自治区呼纳盟。
1953年4月，改由内蒙古自治区直辖。
1954年5月，改隶呼伦贝尔盟。
1969年7月，与呼伦贝尔盟一起划归黑龙江省管辖，仍隶呼伦贝尔盟。
1979年7月，划归内蒙古自治区管辖，仍隶呼伦贝尔盟。
2012年被列为首批国家经济开发开放试验区，隶内蒙古自治区政府。
