隋为江南运河之南端，终于柳浦。

唐代称为夹塘河，贞观八年（635年）于海宁筑长安坝，而成上河。其源出西湖，亦为西湖泄水之道。

宋代称浙西运河，走上塘，经临平、长安入运河。

明洪武年间（1368～1398年）筑德胜坝，其南始称上塘河。

至1969年开通德胜坝，上塘河起点改在施家桥，终至盐官，余杭境内长为11.38公里。

在元末张士诚拓浚塘栖武林头至江涨桥运河河道前，上塘河一直是漕纲运输的主要通道。

南宋时，河边赤岸（星桥稍西处）设有班荆馆，为朝廷官驿，金国等北方使者入临安（今杭州）京城前，必先歇此听诏。“淳熙三年正月，周必大借尚书永宁侯押伴金国贺正旦人使，御筵于赤岸”（《周益公年谱》）。

乾道六年（1170年），大诗人陆游离京后亦曾住在那里，“六月二日，过赤岸班荆馆小休亭。班荆者，北使宿顿及赐燕之地，距临安三十六里。

晚急雨，颇凉，宿临平。”（陆游《入蜀记》）。

遥想当年，通衢大河，波光粼粼；舟行上下，风帆徐徐，不禁使人发怀古之幽情。

岁月不驻，人世变迁，上塘河的外观形制经历了一番又一番的变化。当年上塘河如何，如今只能从前人诗文中去猜测揣度。

“烟雨桃花夹岸栽，低低浑欲傍船来”（宋范成大《临平道中》），“记取五更霜显白，桂芳桥买小鱼鲜”（元方回《过临平》），“三月临平山下宿，沙棠一舟帆数幅”（明释戒襄《长安坝上河道中》）的景观早已消逝。

上塘河因流经城区，不堪“市列珠玑、户盈罗绮，竞豪奢”的城镇消费和一时兴起的工业污染，河水渐渐变脏，变臭了。

当历史跨入又一个新世纪，历经沧桑的上塘河也在春天里展露新容。政府斥巨资对污染源进行治理，多次疏浚，以至投放鱼苗。

虽不能尽如人意，水质终究有所好转。沿河道栽花种树，柳叶剪春风，绿枝画晴空。中山桥一带河上还设置了供人休憩的小花园，几座桥梁也一一翻新。

河如画，桥似虹。古老的上塘运河上有不少著名的石拱桥，至今风韵犹存的还有桂芳桥、龙兴桥。桂芳桥“始建无考，旧名茆桥”，拱券内有元、明、清修葺纪年石刻三条。除现存南北向桥外，原先还有一座东西向的桥与之搭配。

相传东西向的桥先建，桥下有闸门可启闭，用于泄上塘之水于下塘。稍后河南埭人丁兴旺、渐成集市，才建如今南北向拱桥，并将其桥墩建在东西向桥之上，故称“桥墩复桥”，俗名“桥里桥”。

《临平记》还记载这样一个故事：“宋时，里人徐宣与弟寅、垓同太学生数十人，伏阙上书攻贾似道。后同登进士，垓居榜首。乡人号曰：一门三秀。

更其桥曰‘桂芳’。”上世纪80年代，临平扩建东大街时，对桂芳桥修葺，将东西向桥改小。1991年维修时，在桥顶建攒尖顶重檐桥亭，复制“重修桂芳桥记”碑于亭内，修复如初。

桂芳桥之东尚有一古桥，称“龙兴”，始建年代不详，宋天禧年间（1017～1021年）修缮，清乾隆二十七年（1762年）重建。

桥北有龙兴寺，宋宣和七年（1125年）因东湖水溢，建庵镇压，名曰“妙华”。后因宋高宗以太后驾幸，赐名“龙兴”。

绍兴十二年（1142年），高宗迎皇太后于此，奉迎用黄麾半仗2483人，军卫欢呼声振天地，此实为临平一件大事。

龙兴寺有两殿，周合高墙。前为关帝殿，有高墙横贯其后。然绕过关帝殿，又赫然见大雄宝殿，故称“寺里寺”，为临平又一胜。

上塘河上还有一处有趣的古迹，叫“河底通河”，俗称“河里河”，原西茆桥南北堍，上塘河之底有一石笕，南接曹家渠，北达龙王塘，使曹家渠水可泻于下河，而不与上塘河纠缠。传说是当年河北华严寺的和尚，不许河南明因寺尼姑的污水排在上塘河，而促使女人们想出的好办法，这当然是一则饭后茶余的笑谈。石笕其实是古代一项有价值的水利工程。

乾隆《杭州府志》载：“渠在临平镇西南，甃石为笕于运河之下，泄渠水暗注下河，俗呼河底河，灌田计三千七百亩。”且笕之南际建有石闸，视水满浅以为启闭。临平石笕最早见于文字者为“宋宁宗庆元元年冬十一月重修临平石笕”（沈谦《临平记》卷之一）。800多年来，历代都对该设施进行整修，至今仍有遗迹。它和桂芳桥、龙兴桥一起，保护了历史的真实，也保护了生活的延续。

2021年12月24日，上城区上塘河片区（上城段）入选浙江省水利厅拟确定的 2021年度美丽河湖公示名单。