地名由來：1984年設(shè)桃山區(qū)，據(jù)《中國古今地名大詞典》：以境內(nèi)桃山得名。
2021年12月，桃山區(qū)授牌命名為平安中國建設(shè)示范縣。
2021年5月，根據(jù)第七次全國人口普查結(jié)果，桃山區(qū)人口數(shù)量為20.41萬人，位列七臺河市各縣市區(qū)人口數(shù)量排行榜第1位，位列黑龍江各縣市區(qū)人口數(shù)量排行榜第63位，位列全國各縣市區(qū)人口數(shù)量排行榜第2182位。
2020年6月，桃山區(qū)列入第二批革命文物保護利用片區(qū)分縣名單（東北抗日聯(lián)軍片區(qū)）。
2016年2月，桃山區(qū)上榜2015年全國義務(wù)教育發(fā)展基本均衡縣（市、區(qū)）名單。
桃山區(qū)，隸屬于黑龍江省七臺河市，位于黑龍江省東部七臺河、雞西、佳木斯、鶴崗、雙鴨山五大城市群中心。1984年1月20日，設(shè)立桃山區(qū)。桃山區(qū)面積74.3平方公里，海拔160~320之間。桃山區(qū)屬寒溫帶大陸性季風氣候，年均氣溫為3.4℃，年均最高值4.8℃，年均降水量在540毫米左右。
1984年1月21日經(jīng)省政府（黑政函1984年8號文件）批準七臺河市設(shè)立三個市轄區(qū)（縣級）。
1984年2月10日經(jīng)黑龍江省委批準組建中共七臺河市桃山區(qū)委員會及桃山區(qū)人民政府。全區(qū)下轄桃南、桃山、桃西、興崗四個街道和桃西鄉(xiāng)。桃西鄉(xiāng)下轄桃山、桃南、紅巖、八道崗、良種場五村。
1984年11月20日桃山區(qū)委、區(qū)政府研究擬建桃西鄉(xiāng)。
1996年12月黑龍江省民政廳批準，七臺河市桃山區(qū)增設(shè)桃北、桃東街道辦事處，是月桃山區(qū)撤銷桃西鄉(xiāng)建萬寶河鎮(zhèn)，至此桃山區(qū)轄六街一鎮(zhèn)。此區(qū)劃設(shè)置沿至2005年。
2013年11月桃山區(qū)推進區(qū)直管社區(qū)綜合體制改革試點，撤銷桃東、桃西2個街道，成立6個區(qū)直管社區(qū)。
2015年，撤銷桃南、桃北、興崗、桃山4個街道，至此全區(qū)原6個街道及萬寶河鎮(zhèn)的2個社區(qū)合并改制為15個區(qū)直管社區(qū)。
2016年，桃山區(qū)轄1個鎮(zhèn)、15個社區(qū)。
2020年，桃山區(qū)恢復(fù)街道辦事處，設(shè)立桃東、桃南、桃西、桃北、桃源、桃山6個街道及1個鎮(zhèn)萬寶河鎮(zhèn)。
歷史沿革：
中華民國時期，屬勃利縣管轄，初隸南鄉(xiāng)，后改隸小五站鎮(zhèn)。
1931年東北淪陷后，隸屬十一甲。
1938年日本侵略者強占民地，設(shè)立桃山開拓點。
1945年“九三”抗日戰(zhàn)爭勝利后，隸屬勃利縣第五區(qū)管轄。
1948年桃山區(qū)劃歸新增設(shè)的七臺河區(qū)。
新中國成立后，1951年2月改為第十二區(qū)。
1955年5月，復(fù)改為七臺河區(qū)。
1956年3月，撤七臺河區(qū)劃鄉(xiāng)，隸屬七臺河鄉(xiāng)管轄。
1958年9月，并入七臺河人民公社，同年底劃歸七臺河礦區(qū)公社管轄；1960年3月，改隸七臺河鎮(zhèn)公社。
1965年2月，劃歸七臺河特區(qū)管轄。
1970年4月，改隸七臺河市。
同年5月，設(shè)立市屬桃山街道。
1973年6月，并入紅旗公社。
1978年9月，七臺河市政府自北山遷至桃南（今桃山區(qū)）。
1981年10月，復(fù)設(shè)桃山街道。
1984年1月21日，黑龍江省省政府批準，設(shè)立桃山區(qū)，名稱沿用至今。