自宋代起至民国前,天河所在地域属番禺县。
1921年,广州正式建市,天河地西部沙河地属广州市,东部东圃地仍属番禺县鹿步司。
1956年6月,后归属广州市郊。
1985年,广州市郊五山,沙河,员村,车陂4街道及沙河,东圃2乡设立广州市天河。
1987年,同和镇划归白云。
2005年天河登峰街道,天河南街道的杨箕和中山一路2个居委会,沙东街道的部分域划归越秀,新塘街道的玉树村划归萝岗,形成今天的域范围。