先秦时期（新石器时代—公元前221年）
新石器时代，今杨凌地区就有人群定居的原始村落。炎黄时代，这里住着炎帝部落莱氏族。莱氏族迁走后，这里又成为炎帝之后姜姓的封地，始称邰，以后又成为周朝女祖姜嫄氏族居住的地方。据《史记·周本纪》记载，早在4000年前的尧舜时代，中国历史上最早的农官——后稷，就在这一带“教民稼穑、树艺五谷”。以后这里就成了周人始祖后稷的封地——古邰国。传至商朝后期，周文王建都丰邑，邰地仍属周的领地。
周武王伐纣灭商，建都镐京，今杨凌地区成为京畿之地。公元前770年，周平王东迁，因秦襄公护驾有功，将岐丰之地赐予秦。此后，今杨凌地区便成为秦国的辖区。
秦孝公十二年（公元前350年），秦国在辖地推行朝廷、郡、县、镇、亭、里六级行政管理体制，设邰、武功等41县。邰、武功两县俱属内史管辖。今杨凌境域属邰县。当时的武功县治所在今眉县东20公里处。
秦至南北朝时期（公元前221年—公元581年）
秦始皇二十六年（公元前221年），秦统一六国，在全国推行郡县制，仍设邰县、武功县，两县俱属内史管辖。
秦末，项羽入关中，废郡县，兴分封，将关中地区分成雍、翟、塞三国，谓之“三秦”。雍国都于废丘，即今兴平市东南10南佐村一带。邰县属雍国辖地。
西汉初，沿用秦制，邰县仍属雍国，后改属内史辖区。汉武帝太初元年（公元前104年）属右扶风管辖。
王莽新朝天凤二年（公元15年），邰县改为新光县，属光尉郡辖。
东汉明帝永平八年（公元65年），废邰县，迁武功县治所至邰城，归右扶风管辖，今杨凌境域属武功县辖区。
三国时期，关中地区系曹魏辖区。今杨凌境域分属魏国武功、美阳二县管辖。
西晋武帝泰始三年（公元267年），在扶风郡治槐里置始平郡，领武功等五县；迁扶风郡治至池阳，即今泾阳县，领美阳等六县。今杨凌境域分属武功、美阳二县管辖。
十六国时期，赫连勃勃建立大夏国，武功、美阳均属夏之北秦州。
北魏太平真君七年（公元446年），废美阳县，置周城县，治所周原，将美阳县地域并入周城县。孝文帝太和十一年（公元487年），废武功县，置武功郡，治所始在中亭川，后迁至邰城。中亭川在漆、渭二水交合处，即古川口。复置美阳县，治所始在邰城，后迁至崇正镇，辖武功县全境和扶风南部。武功郡领美阳等12县，今杨凌区域曾先后分属周城县、武功郡和美阳县管辖。
北周武帝建德三年（公元574年），废武功郡和美阳县，复置武功县，治所中亭川，将美阳县地域并入岐山县。移周城县治于眉城，在原周城县址设三龙县。今杨凌区域分属武功县、周城县管辖。
隋至五代时期（公元581年—公元960年）
隋文帝开皇三年（公元583年），废郡设州。武功县归属雍州。炀帝大业三年（公元607年），废州复郡。京兆郡领武功等22县，郡治长安。扶风郡领岐山等10县，郡治雍城。今杨凌区域亦随关中区划的变更而变更。
唐代初，将全国划分为关内等10道。道下设府州，府州下设县。唐高祖武德元年（公元618年），改京兆郡为雍州。武德三年（公元620年）置稷州，领武功、扶风等四县，扶风县治所长宁。改扶风郡为岐州，领湋川等县，湋川治所在今扶风县城。唐太宗贞观元年（公元627年），废稷州，改隶雍州，撤扶风县，在今武功镇设武功县，将原湋川县改扶风县。贞观八年（公元634年），改岐州为凤府。武则天天授二年（公元691年），复置稷州，领武功等五县，属京兆府。大足元年（公元701年）废稷州，武功仍属雍州。唐玄宗开元元年（公元713年），武功改属京兆府。
后唐同光元年（公元923年），武功改隶凤翔府；明宗长兴元年（公元930年）复属京兆府。后晋置武功郡，隶属昌军路。后周改郡为县，隶永兴路。
在此期间，今杨凌区域分属武功、扶风管辖。
宋至清时期（公元961年—公元1911年）
宋初，分全国为15路，后增至23路。路辖府、州、军，府、州、军下辖县。武功县隶属永兴路京兆府；徽宗政和八年（公元1118年），改隶环庆路醴州；扶风县隶秦凤路凤翔府；高宗建炎元年（公元1127年），扶风县更名为扶兴县，旋复旧名，隶凤翔路凤翔府。
北宋末年，金人占领北方，行政区划沿袭宋制，分统治区为19路。南宋高宗绍兴二十一年（金海陵王天德三年，即公元1151年），武功县隶京兆府乾州；宋孝宗淳熙十六年（金世宗大定二十九年，即公元1189年），改名武亭县，仍属乾州。
南宋高宗绍兴十二年（金熙宗皇统二年，即公元1142年），扶风县隶熙秦路凤翔府；宋淳熙十四年（金世宗大定二十七年，即公元1187年），隶凤翔路凤翔府。
元改全国11个行中书省，省下有路、府、州、县四级政权机构。蒙古建国号为“元”之前的世祖至元元年（公元1264年），武亭县复名武功县，隶陕西行中书省奉元路乾州；扶风县隶陕西行中书省凤翔府。
明时在全国设南、北两直隶及13承宣布政使司，布政使司辖府、州、县。太祖洪武九年（公元1376年），武功县隶属陕西布政使司西安府乾州；扶风县隶属陕西布政使司凤翔府。
清分全国为23省，省下设道、府、州、县。圣祖康熙五年（公元1666年），武功县隶西安府；扶风县隶凤翔府。世宗雍正三年（公元1725年），武功县改属乾州。
这一历史时期，今杨凌区域的归属分别随武功、扶风两县归属关系的变更而变更。
中华民国时期（公元1912年—公元1949年）
民国二年（公元1913年），陕西省领关中、榆林、治中三道。武功、扶风两县均隶属关中道。
民国十七年（公元1928年），撤销道制，只存省、县两级，武功、扶风直属省辖。
民国二十七年（公元1938年），陕西省第九行政督察区成立，武功、扶风两县均属其管辖。
这一历史时期，今杨凌区域仍分属武功、扶风管辖。
中华人民共和国时期（公元1949年至今）
1950年2月，陕西省人民政府成立，全省整编为宝鸡、咸阳等9个专区和1个直县。武功、扶风县隶属宝鸡专区。
1956年10月，撤销宝鸡专区，县归省直辖。
1958年12月，兴平、武功、扶风县合并为兴平县，时称大县。
1961年8月，第四次区划调整。恢复宝鸡专区及武功、扶风县建制，武功、扶风县仍归宝鸡专区管辖。
1965年4月，武功县设杨陵、普集、小村三镇，杨陵镇升格为公社级别，与杨陵公社同驻武功火车站。
1979年2月，设立武功县杨陵特区，驻地杨陵镇，辖杨陵公社、杨陵镇。特区由武功县代管。
1982年11月，国务院批复同意将武功县的杨陵镇、杨陵公社和扶风县的五泉公社划归宝鸡市，设立杨陵区。
1982年2月，陕西省政府设立宝鸡市杨陵区。6月，宝鸡市杨陵区筹备处成立。10月，扶风县五泉公社划归杨陵区筹备处管辖。11月23日，国务院批准在武功县杨陵镇设立县级杨陵区，仍直属宝鸡市。
1983年9月，国务院批复同意将宝鸡市的武功县、杨陵区划归咸阳市管辖。
1997年7月，杨凌农业高新技术产业示范区成立，杨陵区划归杨凌农业高新技术产业示范区管辖。
“杨陵”作为地名，是因隋文帝杨坚寝陵的缘故。杨坚死后，埋葬在“三畤原”畔，谥名泰陵，因其姓杨，人们遂俗称其陵为“杨陵”。清雍正七年（公元1729年），武功县置杨陵镇。“杨陵”首次作为正式行政区域。1997年3月，经省政府会议研究，决定将“杨陵农业高新技术产业示范区”名称中的“陵”字更改为“凌”字，赋予示范区名称”壮志凌云”、“奋发腾飞”之意。（2023年8月30日复核）
