早在五千年前就有徐夷、淮夷等部落在境内繁衍生息。
商朝时期，宿州为攸国地，属徐州域。
春秋时期，境内就置有宿国、萧国等小国附庸于宋，后属楚，属青州域。
秦朝一统后，推行郡县制，当时没有州县制，当时的天下九州为地域概念,如今日徐州市秦朝叫彭城县，青州市秦朝称广县。秦朝宿州地属泗水郡、砀郡，置有苻离县、蕲县、相县、取虑、铚县、僮县等县。
南北朝至唐朝早期，蕲县属仁州（今固镇县仁和集）；符离县属睢南郡，后属徐州。
唐武德四年，仁州迁治夏丘（今泗县），又析夏丘置虹县及龙亢2个县，夏丘县废，贞观八年，废仁州，虹县改属泗州，符离、蕲县改属徐州。
唐元和四年，因汴水的重要性，在汴水之上置宿州，取古宿国为名，为上州，辖蕲县、虹县、符离、临涣四县，初州治在虹县，后迁治埇桥，州境以淮河为界，淮河以北为宿州，淮河以南为濠州。
五代十国时期，辖境未有变化。
北宋时期，宿州为保靖军节度，属淮南路。宿州地处汴水之上，为北宋的通都大邑。宿州知州周佚准备扩建周长6里的宿州城为12里，同时启动灵璧撤镇建县，结果被苏轼一纸《乞罢宿州修城状》，让宿州修建外城成了烂尾，所以今日宿州古城规模和唐朝无异。但灵璧撤镇建县未受影响，宋元祐元年，析虹县的零璧镇置零璧县，后改称灵璧。
南宋时期，宿州沦陷，南宋孝宗隆兴年间，北伐中原，宋朝在宿州战败，史称符离鏖兵。由于宋金在淮河流域长期拉开割据战，南宋在宿州蕲县荆山镇设置荆山县，属怀远军，这就是后来的怀远县。南宋咸淳七年在虹县境内置五河县，属淮北东路淮安军。
元朝时期，废宿州的临涣、蕲县、符离三县为集，并入宿州，五河县、怀远县属濠州。宿州辖灵璧县和虹县，至元十七年复拨虹县属泗州。
明朝，凤阳为朱元璋的家乡，废濠州，迁临濠府治于凤阳。凤阳府下辖五州十三县，宿州初属归德府，后归凤阳府，辖灵璧县。明朝，砀山由济州划属徐州，砀山曾属砀郡、宋州、单州、济州、永州等，明朝才改属徐州。
清朝时期，宿州不再辖县，为散州。乾隆四十二年，盱眙县境内的泗州淹没于洪泽湖，泗州迁州治于虹县，并虹县入泗州，虹县降称虹乡，至此泗县始为泗州州治。
清朝灭亡后，宿州改称宿县，泗州改称泗县，直属安徽省。
1949年，成立宿县专区，下辖永城县、砀山县、萧县、宿县、灵璧县、泗县、五河县、怀远县、泗洪县共九县。1950年，析宿县西部置濉溪县。
1953年，砀山县、萧县划归江苏省管辖，永城县划归河南省管辖。1955年，盱眙县、泗洪县划归江苏省管辖，砀山县、萧县划回安徽省宿县专区管辖。1964年，析宿县、灵璧县、五河县、怀远县衔接处各一部，置固镇县。
1977年，濉溪县划归淮北市管辖。
1983年7月，五河县、固镇县、怀远县三县划归蚌埠市管辖。宿县地区下辖砀山县、萧县、宿县、灵璧县、泗县、宿州市计五县一市。
1998，撤销宿县地区和县级宿州市，设立地级宿州市。宿州市设立埇桥区，以原宿州市的行政区域为埇桥区的行政区域。宿州市下辖原宿县地区的砀山县、萧县、灵璧县、泗县和新设的埇桥区。
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