Как административная единица район образован 25 февраля 1942 года. В 1958 году районирование города было отменено. 23 мая 1962 года район вновь был образован.

В районе находятся все административные учреждения района, города, области.

Глобальные преобразования района начались в преддверии празднования столетнего юбилея В. И. Ленина, в 1969—1970-х годах. Исторический центр был застроен современными зданиями и сооружениями: гостиница «Советская», Дом художника, Ленинский Мемориал, гостиница «Венец», Гимназия № 1, центральный универмаг (ЦУМ), Дворец пионеров, Областная детская библиотека, парк Дружбы народов, жилые дома по улице Минаева и другое. При этом был потерян ряд исторических объектов, например, Спасский женский монастырь, «Дом губернатора» ("Дом Свободы"), ряд церквей.

27 марта 1971 года сдан в эксплуатацию новый корпус Ульяновского государственного педагогического института имени И. Н. Ульянова.

4 июня 1971 года введён в строй действующих завод Искра.

В марте 1972 года открылся новый Дворец культуры профсоюзов.

14 марта 1975 года на улице Карла Маркса открылся Центральный Дом Быта.

28 апреля 1976 года территория села Сельдь вошла в состав района.

26 марта 1977 года, на Волжском косогоре, начала строится пассажирская канатная — первая канатная дорога в Поволжье.

22 мая 1987 года начал создаваться Ульяновский центр микроэлектроники (УЦМ).

3 января 1988 года на бульваре Новый Венец открылась гостиница «Октябрьская».

4 ноября 1989 года на улице Ленина создан Дом дружбы народов.

История Засвияжского района отсчитывается с основанием города Синбирск в 1648 году.

В 1648 году 70 конными казаками из города Свияжска, для строительства Симбирской черты, была основана Свияжская слобода (ныне район улицы Воробьёва г. Ульяновска). В Свияжской казацкой слободе находилась Богоявленская церковь, одна из самых древних каменных церквей в Симбирске.

В 1708 году Свияжская слобода получила особую известность. По указу Петра I полковником Никитой Репниным был сформирован Симбирский конный полк во главе с воеводой Ф. М. Есиповым. Для размещения двух конных батальонов выбрали свободные земли за рекой Свияга, а сама слобода была переименована в Конно-Подгородную слободу.

В 1764 году слобода уже владела площадью, превышающей территорию современного Засвияжья, её земли доходили до села Арское.

В 1820 году от Конно-Подгородной слободы в пользу города отобрали почти всю землю по правую сторону реки Свияги. С тех пор она перешла на левую сторону реки.

В живописном уголке Конно-Подгородной слободы по проекту частного архитектора Симбирской удельной конторы И. А. Бенземана и при содействии Симбирского губернатора Н. М. Булдакова, было построено удельное училище — будущий детский приют (сейчас административное здание ОАО «Автодеталь-Сервис»).

В 1673 году между реками Свияга и Грязнушка была основана деревня Вырыпаевка (названа по имени братьев Сидора и Андрея Вырыпаевых). В 1920 году здесь была создана сельхозартель «Звезда 2-я», одна из первых в Симбирской губернии.

После создания 1 апреля 1929 года в Конно-Подгородной слободе одного из первых в Ульяновском районе колхоза «Родина Ильича» в здании приюта разместили машинно-тракторную станцию (МТС) и машинно-тракторную мастерскую (МТМ), где получили работу жители села. Началась машиностроительная эпоха в истории района.

В 1931 году из Самары в Ульяновск была перемещена Ульяновская военная авиационная школа пилотов, где между современными Октябрьской улицей и Московским шоссе, разместился аэродром со вспомогательными зданиями.

Новый этап промышленного развития и жилой застройки района начался после прибытия в 1941 году в Ульяновск эвакуированного из Москвы автозавода имени Сталина, первым директором которого был П. И. Шварцбург. С автозаводом жизнь Засвияжья была связана и все последующие годы. В первую очередь для нужд завода здесь были построены Ульяновская ТЭЦ-1 (введена в строй 1 января 1947 года), введён в эксплуатацию бетонный завод (в настоящее время — ОАО «Ульяновский завод ЖБИ-1»), построен кирпичный завод в Вырыпаевке (с 1951 года — Ульяновский комбинат строительных материалов), продукция которых была просто необходима для строительства и наращивания мощностей автозавода.

25 февраля 1942 года город Ульяновск был разделен на районы и в Засвияжье был образован Сталинский район.

В 1944 году Постановлением Совета Народных Комиссаров СССР на базе Ульяновской МТМ и МТС (колхоз «Родина Ильича») был организован Ульяновский мотороремонтный завод (в настоящее время ОАО «Автодеталь-Сервис»), первым директором которого стал Новохатский С. И. В настоящее время — одно из стабильно работающих предприятий.

В 1945 году в Засвияжье были построены первые кирпичные дома. Первую улицу назвали — Автозаводская. После войны продолжалось развитие промышленного производства в городе и в районе. 26 октября 1947 года с главного конвейера автозавода сошли первые пять грузовиков типа ГАЗ-АА. Ведётся строительство и ввод новых промышленных предприятий.

В 1948 году сдана первая школа в Засвияжье на 400 мест. Она располагалась в здании барачного типа. Это была школа-восьмилетка. Её первым директором был Н. В. Аристов.

В 1951 году начато строительство Ульяновского радиолампового завода, введён в строй в 1957 году.

В 1952 году началось строительство Ульяновского завода тяжёлых и уникальных станков (в настоящее время ОАО «УЗТС»). В июле 1956 года бригада слесарей-сборщиков, руководимая А. А. Раковым, приступила к сборке первого шестнадцати-тонного бесконсольно-фрезерного станка, который был принят Госкомиссией 30 октября 1956 года. Эту дату и считают днём рождения завода.

4 июня 1954 года из части Сталинского района — слобода Туть, Ульяновский моторный завод, посёлок Киндяковка, был образован Железнодорожный район.

22 ноября 1958 года, в связи с отменой районирования города, Сталинский район был упразднен.

23 мая 1962 года был вновь образован Засвияжский район.

В 1962 году начал пробную обкатку технологического оборудования домостроительный комбинат (в настоящее время ОАО «Домостроитель»), который в 1985 году был награждён Орденом Трудового Красного Знамени. Летом 1963 года был возведён первый крупнопанельный дом, а в январе 1964 года в районе был построен десятый такой дом.

В 1965 году открылся дворец культуры «УАЗ», ныне культурно-технический центр «Патриот».

В 1966 году были основан Ульяновский механический завод, первым директором которого был А. И. Иоффе, и Ульяновский завод «Гидроаппаратуры» (в настоящее время — ОАО «Гидроаппарат»), первая продукция которого выпущена в 1970 году — к 100-летию со дня рождения В. И. Ленина.

В этом же 1966 году автозавод награждён первым орденом Трудового Красного Знамени, а 9 апреля 1970 года ему присвоено звание имени В. И. Ленина.

В 1977 году был организован уникальный совхоз «Тепличный», в теплицах которого круглый год выращиваются зелень и овощи для горожан.

6 ноября 1979 года сдана в эксплуатацию первая очередь путепровода в створе улиц Автозаводской и Рябикова.

В феврале 1960 года произошёл пуск первой очереди Ульяновского кожевенно-обувного комбината.

В 1965 году был построен Ульяновский речной порт и стал «портом пяти морей», здесь швартовались большие суда, класса «река-море».

Название району дана благодаря крупному ж/д узлу — проходящая по его территории Московско-Казанской, Волго-Бугульминской железных дорог и Волжской рокады (ныне всё — Куйбышевская железная дорога), железнодорожному вокзалу «Ульяновск-1» (построен в январе 1953 году), станции «Киндяковка» (ныне Ульяновск-Центральный) и станции «Ульяновск-2».

Когда начиналась подготовка к празднованию 100-летия со дня рождения В. И. Ленина, юбилейные объекты возводила вся страна. Строительные материалы везли из разных концов страны. Другие города направляли в помощь ульяновским строителям самых лучших, опытных специалистов. Они строили не только мемориальную зону, но и жизненно важные объекты. В 1970 году было сдано в эксплуатацию современное здание железнодорожного вокзала Ульяновск-Центральный на 900 пассажиров. С гостиницей, залами ожидания для пассажиров дальнего следования и пригородного сообщения, с рестораном и кафе. В программе строительства к ленинскому юбилею был разработан грандиозный план возведения «Всесоюзного пищевого комплекса», куда должно было войти шесть предприятий: кондитерская фабрика, молочный комбинат, хладокомбинат, винодельческий, пивоваренный и хлебозавод.

31 декабря 1976 года открылся кинотеатр «Современник».

6 декабря 1850 года российский император Николай I издал указ Сенату Российской империи о создании с 1 января 1851 года Самарской губернии. К Самарской губернии от Симбирской губернии отошли два заволжских уезда: Ставропольский и Самарский. Но так как земля на которой находились деревни Корольчиха (переименована в слободу Королёвка), Канава и Часовня была собственностью города Симбирска, то их оставили за городом, а сами деревни получили статус слобод.

Из-за того, что Симбирская губерния и вновь образованная Самарская губерния были аграрными, а для развития регионов требовался железнодорожный транспорт (речное пароходство был сезонным), то было принято решение о сооружении железнодорожной линии Симбирск — Мелекесс.

1 ноября 1900 года от станции «Часовня-Пристань» (слобода Канава) до Мелекесса стал ходить товарный поезд.

В 1907 году было образовано акционерное общество «Волго-Бугульминская железная дорога» с администрацией в Симбирске, а подъездной путь продлили до Бузулука и в 1914 году соединили с Самаро-Златоустовской железной дорогой.

В 1908 году была открыта станция «Часовня Нижняя» (слобода Часовня) и с ноября 1908 года по ветке Часовня — Мелекесс открылось пассажирское движение.

В 1913 году между слободами Королёвка и Канава начали строить мост через Волгу.

В 1914 году в 7 верстах от слободы Канава была открыта станция «Часовня Верхняя».

В июле 1916 года между слободами Канава и Часовня, начали строить 3-й Симбирский патронный завод (ныне ФГУП ПО «УМЗ»), эвакуированный Петроградский патронный завод, при котором был построен Заволжский рабочий поселок. На постройку жилых бараков был использован труд австрийских пленных Первой мировой войны, которые сохранились до сих пор.

5 октября 1916 года открылся ж/д Императорский мост, соединивший Симбирск с левобережьем и Симбирской веткой Московско-Казанской железной дорогой.

1 декабря 1916 года открылось первое (временное) пассажирское движение по мосту.

1 марта 1918 года был создан Симбирский исполнительный уездный комитет.

В июле—сентябре 1918 года на территории Нижней Часовни проходили боевые действия Гражданской войны.

В 1920 году был создан Заволжский поселковый Совет. В состав Совета вошли посёлок Верхняя Часовня, посёлок Карасёвка, Заволжский рабочий посёлок и три слободы: Королёвка, Канава и Часовня.

В 1920-х годах Заволжский посёлок стал бурно развиваться, поэтому в районе слободы Часовня был построен Кирпичный завод (закрыт в конце 1950-х годов).

В 1922 году Патронному заводу было присвоено имя «Володарский», в дальнейшем давшее название району (1942—1958), а народ прозвал «Володаркой».

1 мая 1924 года был открыт клуб-театр имени 1 Мая (ныне Дворец культуры имени 1 Мая).

В 1929 году открылся стадион «Волга».

В 1930 году открылся Ульяновский электромеханический техникум.

В 1934 году при заводе была организована хоккейная команда «Зенит», ставшая в дальнейшем ХК «Волга».

3 января 1935 года из Заволжского посёлка был образован Заволжский район.

Для доставки рабочих с правобережья города (Центральная часть) и с Чердаклинского района было организованно железнодорожное сообщение, «рабочий поезд»: «Машзавод — Киндяковка» (до 1958 г.) и «Машзавод — Чердаклы» (до 1970-х г.). В летнее время курсировал паром.

В январе 1941 года на Верхней Часовне началось строительство военной базы ВМФ № 2004, с 1946 года — «Арсенал ВМФ № 31».

25 февраля 1942 года Заволжский район был переименован в Володарский.

В связи со строительством Куйбышевского водохранилища жителей сёл Большое Пальцино и Малое Пальцино, Петровка и Сосновка, которые работали на машзаводе, переселили на новое место жительства, основав посёлок «17-й квартал».

В 1950-х годах в связи со строительством автомобильного моста были построены поселки «901 км», разъезд «Заволжский» (снесён в 1990-х годах) и «Мостотряд» (снесён в 1970-х годах, ныне ул. Заречная).

В 1957 году были завершены гидротехническое сооружение (дамба), защитившее от затопления территорию Нижней Террасы Куйбышевским водохранилищем.

С затоплением части территории Нижней Часовни — Королёвки, Канавы, Часовни, были переименованы микрорайоны — Нижняя Часовня стала называться Нижняя Терраса, а Верхняя Часовня — Верхняя Терраса.

Постановлением ЦИК и СНК СССР № 96 / 834 от 17 мая 1957 года, «в связи с возможностью разрушения дамбы и поднятия грунтовых вод», строительство благоустроенного жилья и объектов соцкультбыта в посёлке завода было прекращено.

В 1958 году на окраине района начала работать Ульяновская звероферма (закрыта в 2000-х гг.).

22 ноября 1958 года административное деление города на районы было упразднено.

6 октября 1958 года вышло постановление ЦК КПСС и СМ СССР № 1121—541 о строительстве в г. Ульяновске завода вычислительных машин и приборов (ВМиП, в дальнейшем — ОАО «Комета»).

В 1958 году был введён в строй автотранспортный мост через Волгу.

В мае 1960 года открыт «Парк культуры и отдыха имени 40-летия ВЛКСМ».

3 декабря 1960 года Советом народного хозяйства Ульяновского экономического администртивного района (т. Власов К. В.) принял постановление № 195 «Об организации дирекции вновь строящего завода ВМиП», назначен директор Ротанов В. Г.. А в апреле 1961 года коллектив завода начал работать в первом производственном корпусе на Верхней Террасе.

В 1961 году был создан НПО «Марс». С 1961 по 1963 год располагался на Машзаводе имени Володарского (Завод п/я № 19), а затем, на Верхней Террасе были построены производственные цеха.

С постройкой НПО «Марс» и ОАО «Комета» (закрыт в 1990-х годах) началось бурное строительство жилого фонда на Верхней Террасе.

23 мая 1962 года указом Президиума Верховного Совета РСФСР № 742/5 из посёлков Нижней Террасы и Верхней Террасы был вновь образован Заволжский район.

В 1967 году было введено в строй первое здание Ульяновской городской больницы № 3 (ныне Ульяновская центральная городская клиническая больница (ЦГКБ)).

Постановлением Совет министров РСФСР от 11 февраля 1970 года было разрешено строительство «на месте расположения 88 аварийных бараков, в которых поживает 1254 семьи рабочих завода, разрешить строительство одного жилого микрорайона для строительства 70—80 тысяч квадратных метров благоустроенного жилья с соответствующим количеством объектов культурно-бытового назначения». С разрешением этим Постановлением на строительство, на территории Нижней Террасы стали массово сносится старые бараки и на их месте строить 5-этажные дома. Первыми домами стали дома по улице Рабочей.

4 января 1974 года открылось троллейбусное движение, сначала по Верхней Террасе, а затем и до Нижней Террасы.

В 1970-х годах на улице Академика Павлова (Верхняя Терраса) открыт завод «Электромаш» (закрыт в 1990-х годах).

27 ноября 1976 года вступил в строй новый мост-путепровод, соединивший жилые кварталы Нижней и Верхней Террас.

3 декабря 1976 года открылся санаторий-профилакторий «Итиль».

В 1976 году построен первый жилой дом (проспект Созидателей, 15, ныне ул. 40 лет Победы, 5), давший началу строительству новому микрорайону — Новый город.

10 июня 1976 года основание Ульяновского авиационно-промышленного комплекса имени Д. Ф. Устинова (УАПК, ныне «АО Авиастар-СП»).

В 1977 году началось строительство Ульяновской ТЭЦ-2.

В декабре 1979 года сдан в эксплуатацию ДСК-2.

23 марта 1980 года Нижняя Терраса была подключена к природному газу.

В 1980 году в Новом городе открылась первая школа (СШ № 17).

В 1981 году открылось первое в Заволжском районе высшее учебное заведение — ИАТУ УлГТУ.

В 1983 году был открыт аэропорт «Ульяновск-Восточный».

8 февраля 1984 года сдан в эксплуатацию новый кинотеатр «Руслан».

15 сентября 1984 года открылся новый универмаг «Заволжский».

В 1986 году был сдан в эксплуатацию грузовой речной порт «Королёвка».

12 сентября 1986 года в Новом городе сдан в эксплуатацию родильный дом № 3.

С 1986 года начато строительство нового моста через Волгу и поселка Мостоотряд-121.

12 июня 1987 года вступила в строй первая очередь пионерского лагеря УАПК «Лесная быль», ныне п. Лесная Быль.

С политической реформы начавшееся в Советском Союзе с середины 1980-х годов, названной «Перестройкой», начался развал страны как политически, так и экономически. Это сильно затронуло и Заволжский район, в котором градообразующие предприятия работающие на оборонное производство составляли основу экономики. В результате реформ экономики обанкротились такие предприятия, как Ульяновский машиностроительный завод им. Володарского, НПО «Комета», «УНИПТИМАШ», завод «Электромаш», заводы Ульяновского авиационно-промышленного комплекса, Автобаза № 3, АТП-2, фабрика обуви (НТ) и другие.

Из стран Средней Азии и Азербайджана бывшего СССР, начиная с 1989 года на малую родину стали прибывать беженцы. Наибольшее количество беженцев принял Заволжский район — порядка трёх тысяч человек. В то же время на историческую родину стали убывать жители района немецкой и еврейской национальностей.

22 августа 1990 году открылась грузовая авиакомпания «Волга-Днепр».

8 июня 1994 года открылся молокоперерабатывающий комбинат № 3 «Заволжский» (ныне Алев).

23 октября 1997 году из состава Чердаклинского района Ульяновской области в городскую черту Ульяновска и состав Заволжского района были переданы 220,36 га, в том числе жилой массив «Индовое» (52,10 га), ЖСК «Самострой» (2,84 га), гаражный кооператив «Околица» (58,50 га), СНТ «Волна» (17,2 га) и ряд промышленных территорий (89,72 га); в 2000 году включённые жилые массивы (пос. Индовое) получили статус микрорайона Заволжского района.

В 2005 году был принят герб Заволжского района.

13 ноября 2009 года при утилизации боеприпасов на № 31 арсенале ВМФ (в/ч 34236) произошла серия взрывов. Погибло 2 военнослужащих и 7 сапёров, а через месяц от травм умерла виновница происшествия.

В 2009 году были заменены арки старого железнодорожного моста. 26 ноября 2009 году было открыто движение через Президентский мост.

С января 2018 года вступил в строй первый в России ветропарк финской компании «Фортум».

В мае 2019 года в промышленной зоне «Заволжье», во время III Международного форума «Японская весна на Волге», прошла закладка камня будущего российско-японского индустриального парка, на которой присутствовал губернатор Морозов и посол Японии Тоёхиса Кодзуки.