地名由来：该地在清代时通往八达岭、张家口的交通要道，八旗兵驻兵房地，该地按驻地编号得名西三旗。

2022年2月，西三旗街道被确定为2021-2022年度北京市卫生街道。

2019年12月，第三批智慧健康养老示范街道（乡镇）名单公布，西三旗街道榜上有名。

西三旗街道成立于2000年3月。2002年，由原来的29个社区增加到30个社区，与东升地区划分了辖区。西三旗街道办事处驻北京市海淀区清河龙岗路6号，面积8.7平方千米，总人口144126人（2010年）。