地名由来：因烈山得名。淮北市区东南十公里处有一座山，从山顶到山底有一条自北向南的大裂沟，宽约数丈，深不可测。所以古人叫它“裂山”，后来改成“烈山”。

2021年5月，根据第七次全国人口普查结果，烈山区人口数量为24.92万人，位列淮北市各县区人口数量排行榜第3位，位列安徽省各县市区人口数量排行榜第83位，位列全国各县市区人口数量排行榜第1991位。

2021年4月，烈山区上榜2021中国特色美食百佳县市榜第95名。

2020年11月，水利部公布第三批节水型社会建设达标县（区）名单，烈山区上榜。

2020年10月，第三批安徽省农村生活垃圾分类和资源化利用示范县名单出炉，烈山区榜上有名。

2020年6月，烈山区列入第二批革命文物保护利用片区分县名单（淮北片区）。

2018年8月，烈山区获得第四批全国法治县市区创建活动先进单位殊荣。

烈山区位于淮北市主城区南部，素有淮北市门户区和南大门之称，辖三镇、四个办事处、一个经济开发区，全区总面积388平方公里，人口24.9万，是一个具有丰富矿产、电力、旅游、人力、市场等资源优势的新兴现代化工业旅游区，是淮北市城市“东进南扩”的重点发展区。“国家可持续发展实验区”创建有力有序，拥有“中国土地复垦示范区”、“全国经果林建设百强县区”、“全国农业旅游示范区”、“南湖国家城市湿地公园”、“国家矿山地质公园”、“全国农业旅游示范区”、“中国软籽石榴基地”等多张国家级城市名片，“塔山石榴”、“黄营灵枣”、“和村苹果”等获国家地理标志保护产品。

烈山区人口集中，矿藏丰富，工业发达，属于淮北市重工业区。全区总面积为384.88平方公里，占淮北市总面积的14.2%，烈山区建置沿革及其疆域，随社会发展多有演变，归属屡易。历史上曾隶属于徐州、宿国、相县等，新中国以来，先后隶属于濉溪县、淮北市管辖。1980年为淮北市划置的一个县级行政区，1984年元月体制改革后成立全能烈山区。2006年3月开始，烈山区置烈山镇、宋疃镇、古饶镇3个镇、杨庄、临海童、百善、任楼4个街道办事处，有21个行政村、42个居委会。

烈山区为淮北市1980年划置的一个县级行政区，一面环山，大部分是平原，气候温和，塌陷区水面广阔，有利于农作物的生长，人口集中，矿藏丰富，工业发达，属于淮北的重工业区。烈山区位于市区的东南，西、南与濉溪县相接壤、北与萧县、杜集区、相山区相连接，东与宿州市埇桥区相毗邻。南北狭长。东西略窄。西有濉河、雷河环绕，宿丁公路、濉阜铁路横贯其中。合徐高速淮北出口、青龙山火车站和青龙山港口坐落于内。

区境内北长25公里，东西宽15公里。全区总面积384.88平方公里，占全市总面积的14.2%，其中陆地面积353.2平方公里，占总面积的91.1%，水面总面积5.2万亩，占总面积的8.9%，山地面积55平方公里，占总面积的14.2%，全区耕地面积27.5万亩，占总面积47.2%，人均可耕地0.8亩。

历史沿革：

1980年4月，设烈山区。

1992年，濉溪县宋疃乡划入烈山区，设宋疃镇。

1996年，烈山区辖3街2镇。

2004年，濉溪县撤销马桥乡，并入新蔡镇，同时将新蔡镇划入淮北市烈山区，下辖3镇，5个街道。

2004年底，烈山区辖4个街道、3个镇。

2006年3月，烈山区将原有的3个镇4个街道办事处调整为2个乡镇，5个街道。

濉溪县原赵集乡与原古饶镇合并，成立新的古饶镇，同时划入烈山区。

2007年，进行村级区划调整，由84个改为50个。

2008年进行社区区划调整，将原社区调整为32个，村委会改居委会2个；调整后全区共有社区34个。

截至2021年，烈山区辖5个街道、3个镇。