地名由来：境内盛长一种草叫马莲草，具有耐干旱的特点，意指坚韧不拔、朴实无华的精神。街道成立时引用了“马莲草”的“马莲”的谐音，取名为马连洼。

2022年2月，马连洼街道被确定为2021-2022年度北京市卫生街道。

2021年1月，马连洼街道被评为2020年北京市“零酒驾”创建示范街道（乡镇）。

马连洼街道成立于2000年3月30日。2002年，辖区面积5.5平方千米，户籍人口4.2万人，外来人口3.2万人。2002年年初，街道正式接管了“撤村并街”的肖家河村。本年经海淀区政府批准建立万柳地区办事处，将原树村划给万柳办事处，12月接收京密引水渠以西原由东北旺乡管理的黑山扈自然村。马连洼街道办事处原设17个社区，经过合并、转制和转出，辖14个社区。办事处驻菊园小区内东居物业北楼及联万庄宾馆3－4层，邮编100094。马连洼街道2005年，西北旺镇百草园地区、百旺新城地区划归马连洼街道管辖。调整后新范围：东至软件园西路—东北旺西路—原马连洼街道东部分界线，南至北五环路中心线，西至京密引水渠—西北旺新村西路，北至西北旺环路—后厂村路。