据考古资料显示,在新石器早期,就有人类在孟州居住。裴李岗文化、仰韶文化、龙山文化在孟州较为广大的地区都有发现。
孟州在夏朝属孟涂氏封地,称孟涂国。在商、周时期为畿内地。周武王姬发伐纣,会八百诸侯于黄河北岸(今洛阳吉利区,1979年前为孟州辖地)渡口因谓之盟津,又称富平津。周初这里称“盟”称“向”。
秦属三川郡北境,为河雍县的一部分。汉武帝元封五年(前106年)分天下为十三部,始称河阳县,隶河内郡。其后近千年中数次易名,称河亭县、大基县、谷旦县、盟州等。唐武宗会昌三年(843年),升河阳为孟州,领河阳、济源、温、汜水、河阴五县为属邑,隶河北道。明洪武初,仍为孟州,领温、济源二县。洪武十年(1377年)改州为县,始称孟县。
1945年9月4日,孟县第一次解放,1947年7月7日最后一次解放。1996年5月20日,经国务院批准,孟县撤县建市,设立孟州市,所辖区域不变。