15世纪前期，卫拉特进入准噶尔盆地

  15世纪前期，卫拉特进入准噶尔盆地，石河子归其管辖。清初为卫拉特准噶尔部呼拉玛游牧地。清乾隆二十六年（公元1761年），行屯田制，始设营屯。清乾隆三十九年（公元1774年）招民开垦，石河子一带形成散落式村庄。清乾隆四十三年（公元1788年）设绥来县，石河子在绥来县治内。清光绪十年（公元1884年），新疆设行省，石河子为绥来县西乡村庄之一。

民国三十三年（公元1944年），绥来县编设二镇五乡，石河子为五乡之一。1945年9月，“三区”民族军进据后，石河子是沙湾县管辖下的一个镇。

  1950年10月民主建政时，沙湾县将所属五个镇乡编为三个区，石河子为第三区，区公所驻石河子。1950～1953年，中国人民解放军新疆军区二十二兵团司令部、政治部机关及其直属队、二十六师、骑兵第八师、军区后勤运输部生产总队、骑兵第七师30团先后进入石河子一带垦殖，并在新疆军区统一领导下，开始建设石河子新城。

  1956年，作为第一批支边青年，5万多河南人来到了新疆，其中有近两万人来到了石河子。

1958年11月，石河子区公所撤销，成立星火人民公社。

 1961年，经自治区批准，星火人民公社划归新疆军区生产建设兵团。至此，石河子成为以农八师为主体，有兵团石河子生产管理处、工程建设第二师参加的共同开发建设的一个垦区。