1934年6月《西工业区平面图》制成。当时的规划是东起安福街（现第二纺织厂西侧马路）西至嘉应街（现兴华大街），南起南五马路（现建设大路），北至中央路（现北三马路），在这个范围内有46家工厂确定了位置筹备兴建，这是铁西早期的建设规模。同年11月将沈阳县揽军屯一带划入市区。

为了适应掠夺性“开发建设”的需要，1935年3月，由日本满洲铁路株式会社与伪奉天市公署共同出资，设立“奉天工业土地股份有限公司”，后移交市公署，改为“奉天铁西工业土地管理处”，负责铁西工业区规划建设和土地征购。工业土地股份有限公司强行购买农民的土地并全面实施其规划。揽军屯三千户居民被强迁到五马路以南的兴顺、齐贤、景星一带，这是铁西区历史上的一次大搬迁。当时铁西工业区的规划是以南五马路（现建设大路）为界，以南是生活区和商业区，以北是工厂区。铁西区的城市规划和配套服务设施建设都是为工业生产服务的。图谋凭借鞍山、抚顺、本溪等周边矿产资源，使沈阳成为伪满时期日本在东北的机械、军火、飞机等重工业中心。而日本侵略者为了达到长期占领的目的，签定了“日满两国政府协定”，在这个协定下，日本国内以大阪地区为主的一些财团资本家如三井、三菱、住友、大仓等系来铁西建厂或设分支机构，把铁西工业区称为“大阪系资本的别动队”。日本财团在铁西大量建厂，掠夺中国的资源，同时日本关东军还利用一批工厂进行军工生产，为侵略战争服务。

1937年9月1日，伪奉天市公署发布公告：奉天市划为包括铁西区在内的11个行政区，铁西区辖范围是东起安福街（现第二纺织机械厂西墙外小马路），南至辽中路（现沈辽中路），西至寿同街（现卫工明渠）北至奉山铁路（现沈山铁路）。同年，日本发动全面侵华战争，对沈阳城市的规划建设基本停止，日本侵略者将沈阳一带的重点工作放在了督促铁西工业区的物资生产上。

1938年1月1日，伪奉天市政公署颁布《奉天市区条例》，成立了铁西区公署，这是铁西区建置的开始。下辖齐贤、兴顺、景星、中央、应昌、兴工、嘉工、劝工八个分区。至此，伪满时期铁西区的扩建基本完成。

在日本占领期间，铁西工业区的绝大多数工业企业都是日资企业，少数民族资本工业企业也是在夹缝中勉强经营。据统计，至1944年底，铁西区内共有工厂401家，其中日资工业企业323家，投资超过百万日元的就有80多家，而民族资本工业企业78家。可以想象，当时的城市乃至工厂布局完全是为了加速掠夺资源设计的，比如把工厂区布置在上风向、铁路横穿市区等等，这种格局延续到解放后很长时间，对以后铁西区的城市建设和经济发展带来了诸多麻烦和隐患。

1945年，日本侵略者投降，抗日战争胜利，前苏联红军接收了在铁西的日资企业，他们以战利品的名义，将日资企业的工厂的设备拆除，连同遗留的原材料、产品一起运走。据机床一厂厂志记载，“8月28日苏军进驻原满洲三菱机器株式会社，1946年3月8日撤走。期间分六次运走工厂机器设备及材料共160余火车皮，损失90%以上。”

1946年3月，民国政府接管了铁西工业企业，由于各种原因，铁西的工业遭到了更严重的破坏，工厂基本上处于停产状态。1948年11月2日，沈阳宣告解放。

“一五”期间，沈阳作为一个以机械制造业为主的工业城市，成为新中国建设的重点，企业高度集中的铁西区更是重中之重，据称国家将六分之一的财力倾注于此。苏联援建的156项国家重点工程中有3项在铁西，分别是第一机床厂、风动工具厂和电缆厂，另外还有6个配套建设重点企业。投资超过百万进行企业改造的40多个，新建大中型企业12个。

1952年9月23日，沈阳市投资1200万开始建设“工人村”，一期工程的79幢楼于1952年12月全部完工，建筑面积达108408平方米，包括3396间家属和独身宿舍。共建有5个建筑群72幢三层砖混楼房，建筑面积99012平方米，工人村建成后，成为当时全国建设最早也是最大的工人居住区，在全国率先实现了“楼上楼下，电灯电话”。工人村的街志甚至这样记载：“高楼平地起，条条柏油路，路旁柳成荫，庭院花枝俏。”

1957年，这里生产的普通车床、凿岩机、滑翔机、橡胶船、25吨塔吊起重机等系列装备产品，均占全国份额100%。铁西区因此被称为“东方鲁尔”。

至1984年，铁西区上缴的利税是国家投入的5.34倍，并先后输出2.3万多名企业建设者，援建全国500多家企业。此时铁西区内市属以上企业达到520家，其中大型国营企业58家，沈阳市内的国家重点大型企业，如电缆厂、冶炼厂、水泵厂、重型机器厂、机床厂、制药厂等大部分集中在这一地区。铁西区形成了以机械工业为主打，拥有矿山重型设备、机床、通用机械、电子、钢材、有色金属、标准件、电力设备、化学、橡胶、制药、食品加工、酿造等门类齐全的综合性工业区。

20世纪80-90年代，“东北现象”开始集中爆发，铁西区在从计划向市场转型中，遭遇空前困境。2001年，曾经创造了共和国工业史上的350个第一的37家大型国企利税仅为700万元。

截至2002年，铁西1100多家大中型国企，资产负债率已超过90%，欠银行债务260亿元，近3000户工业企业停产、半停产，13万职工下岗失业。

2002年6月18日，沈阳市决定铁西区与沈阳经济技术开发区合署办公，成立铁西新区，享受市级管理权限。同年，铁西区启动第一次“东搬西建”，240余家企业陆续从铁西老城区迁至沈阳经济技术开发区。

2007年6月9日，铁西区被国家发改委、国务院振兴东北办授予“老工业基地调整改造暨装备制造业发展示范区”称号，同年，铁西区与细河经济区重组，诞生总面积484平方公里的“大铁西”。

2008年12月，铁西区先后被授予“全国改革开放30年十八个典型地区之一”和“2008联合国全球宜居城区示范奖”称号。

2012年8月31日，铁西老城区内最后一座大型工业企业沈阳化工迁出，铁西区“东搬西建”任务结束。

2019年12月2日，沈阳市民政局发布《关于和平区等10个地区调整部分街道行政区划的公告》，撤销七路街道，将其管辖的建设、第一城、创意、星光、开发、育工6个社区划入重工街道，将工人新村一、工人新村二2社区划入工人村街道；撤销兴工街道，将其管辖的两洞桥、爱工、九委、南七东路4个社区划入兴华街道，将沈辽东路、飞翔路2个社区划入凌空街道；撤销艳粉街道，将其管辖的永合、永善、光学、光辉、红艳路、红昌、红盛、艳阳、艳华、艳粉街10个社区划入凌空街道，将大天地社区划入工人村街道；撤销贵和街道，将其管辖区域划入兴华街道；撤销保工街道，将其管辖区域划入兴顺街道；撤销西三环街道，将其管辖的七号街、军营、宁新3个社区及张士村划入昆明湖街道，将宁鹏、宁官、宁民3个社区及宁官村划入翟家街道。

截至2019年末，铁西区辖14个街道：昆明湖街道、工人村街道、启工街道、笃工街道、兴华街道、霁虹街道、凌空街道、重工街道、兴顺街道、翟家街道、大青中朝友谊街道、大潘街道、彰驿站街道、高花街道。共135个社区，54个村。

2022年辖14街道另有1开发区：

区划主要包括东、西两大板块：东部老城区，主要发展生活性服务业和承接二三产业融合发展的生产性服务业；西部开发区，1993年4月，国务院将其列入国家级开发区行列，享有沿海开放城市经济技术开发区优惠政策和市级经济管理权限。区域面积488平方公里。

铁西区北临皇姑区，西接于洪区，南为苏家屯区，东南为浑南区，东与和平区接界。政府驻地铁西区北二西路36号。

境内年平均日照总时数为2575小时，年平均日照率为70.5%。其中春季（3-5月）最多，占28.1%；夏季（6-8月）占26.1%；秋季（9-10月）占24.2%；冬季（12月-次年2月）占据16%。地理分布是东南少，西北多；年日照时数东西相差为130小时，南北相差为60小时。

境内平均温度为8.1℃，东南部略高，西北部稍低，相差0.3℃，西北部地区生长期比东南部短3-5天。7月最热，月平均气温24.1度；1月份最冷，月平均气温为-11.4℃，无霜期为168天。

属于温带季风气候，年平均气温6.2～9.7℃，全年降水量600～800毫米。

截至2017年，铁西区总人口91万人。

截至2018年，铁西区总户数366293户，总人口938836人，其中男性458825人，女性480011人；其中，17岁以下117272人，18-34岁172064人，35-59岁398024人，60岁以上251476人。全区出生率7.9‰，死亡率9.82‰；迁入人口17402人（其中省内11850人），迁出3833人；人口密度每平方公里3283人。

截至2020年6月末，铁西区总人口100.7万人。截至2020年7月，铁西区户籍人口107万人。

根据第七次人口普查数据，截至2020年11月1日零时，铁西区常住人口为1335935人。

2014年，铁西区全年完成地区生产总值1249亿元，增长5%；固定资产投资764.3亿元，增长4%；公共财政预算收入122.8亿元，增长2.2%；社会消费品零售总额528.3亿元，增长8%；城市居民人均可支配收入30712元，增长7%；农民人均纯收入16211元，增长8%。民营经济实现增加值710亿元。

2016年，铁西区完成地区生产总值932亿元，下降3%，降幅低于全市4.8%；一般公共预算收入91.2亿元，同比增长0.6%，其中税收收入85.25亿元，同比增长11%，高于全市7%；固定资产投资185亿元；社会消费品零售总额594亿元；城市居民人均可支配收入39601元。

2019年，铁西区完成地区生产总值982.3亿元；一般公共预算收入118.4亿元，税收占比达到92%；城镇居民人均可支配收入47373元。沈阳经济技术开发区在国家经开区综合排名位列第22名，在辽宁省经开区中位列第1名。

2019年，固定资产投资307亿元，增长17%；实际利用外资4.7亿美元，增长78.2%；社会消费品零售总额695亿元，增长9%；城镇居民人均可支配收入47863元，增长7.3%。一般公共预算收入、固定资产投资、实际利用外资绝对值居全市第一。

2020年，铁西区生产总值1002亿元，增长2.8%；规模以上工业总产值1825亿元，增长7.5%；固定资产投资完成324亿元，增长6%；一般公共预算收入121.5亿元，增长2.6%；社会消费品零售总额695亿元，总量与去年持平；实际利用外资1.1亿美元，增长106%。

2014年，铁西区完成农业总产值21.6亿元，增长6.1%。粮食总产量16.5万吨。实施农产品“三品”认证15.3万亩。

2015年，铁西区完成设施农业建设450亩。

2019年，铁西区完成农业总产值15.2亿元，增长4%。出台《铁西区设施农业实施细则》《特色经济作物项目管理实施方案》。实施97处桥、涵、闸、站等农田水利工程。发放各类补贴3800余万元。

2014年，铁西区全年新开工3000万元以上项目118个、竣工项目111个。41个市重点项目全部开复工，完成投资373亿元，增长11.2%。投资58亿元的宝马发动机一期主体完工，全年各类上级支持资金共17.3亿元。完成装备制造业产值2290亿元，增长13.2%，占全区规模以上工业总产值的75.6%。汽车及零部件产业产值723亿元。现代建筑产业产值660亿元，增长5.1%。实施装配式建筑工程182.2万平方米。医药化工产业产值320亿元。重点医药化工企业扭亏为盈。区内工业产品协作配套额达到106亿元，增长63%。

2016年，铁西区实现国资运营收益6.1亿元。投入3.8亿元解决国有及集体企业历史遗留问题。47个市重点项目全部开复工。竣工项目92个。

2019年，铁西区确立以先进装备制造、汽车及零部件、工业旅游和生物制药四个主导产业格局。全区完成工业固定资产投资103亿元，增长81.3%，占全市的1/3。装备制造业产值480亿元，占规模以上工业总产值27%；汽车及零部件产业产值750亿元，占规模以上工业总产值42%；生物医药产业产值140亿元，占规模以上工业总产值8%。编制《铁西区（经开区、中德园）高质量发展行动方案》，对61家高质量发展突出贡献企业进行表彰，首度评选“铁西工匠”10名，出台工业发展支持政策20条。某制药集团荣获“省长质量奖”。全年完成“规升巨”企业7户，“小升规”企业45户，智能升级项目34个，企业上云43家。投资76.8亿元的PPP基础设施工程开工。

2014年，铁西区完成服务业增加值348亿元，汽车贸易、钢材物流、家居建材行业批发零售额450亿元。工业企业分离的60户生产性服务业企业实现收入58亿元，生产性服务业聚集区入驻企业105户。全省第一家股权交易分中心在铁西区成立。与国家开发银行、农业发展银行和平安银行开展了百亿元产业基金战略合作，协助26户企业融资58.9亿元、12户企业完成授信136.8亿元、55户企业在辽宁股权交易所挂牌。全年实际利用外资9.4亿美元，实际调入内资145亿元。完成出口总额20.6亿美元，20户重点企业出口12.7亿美元。全区收储土地892.7万平方米，出让土地201万平方米。

2016年，铁西区全年实际利用外资3.2亿美元，位居全市第一。新开工3000万元以上项目107个，47个市重点项目全部开复工。竣工项目92个。服务业占地区生产总值比重达到36.6%，同比提高3%。中国工业博物馆被评为国家AAAA级景区，盛京驿站、华圣寺、沈阳机床等景点被评为国家AAA级景区。全年收储土地68万平方米，出让土地153万平方米，土地成交金额全市第一，商品房销售面积和增幅在市内五区排第二。

2019年，铁西区完成服务业增加值357.7亿元，增长7.5%。出台促进服务业发展政策24条和金融业发展政策20条。奉天记忆首届动漫展等活动吸引游客40余万人次。实现旅游收入9264万元，增长51%。人力资源服务产业园入驻企业达36户。联合组建30亿元的中德产业股权投资基金。引进和组建6支基金。全年新设立市场主体7882户，增长24%。承诺制审批改革“铁西经验”入选全国审批百佳案例。社会投资项目审批时限由75个工作日压缩到50个工作日。设立企业服务中心。清理政府工程欠款16.3亿元，兑现招商政策2.6亿元。全年累计减税降费32.2亿元。

2019年，全区全年召开对接推进会89次。举办招商推介会、招商恳谈会等大型招商活动15次、中小规模招商活动145次，131个亿元以上项目签约。落地78个项目，储备项目301个。全年200个亿元以上项目实现开复工，总投资2085亿元，完成年度投资357亿元，增长34%。举办“中德（沈阳）高端装备制造高峰论坛暨创新委员会成立大会”。建设德国海德堡、瑞典韦斯特罗斯、日本、深圳离岸创新中心，中德园入驻企业22家，对接外资企业125家。成立市总商会德国海外联络处。中国（辽宁）中东欧16国国家馆平台启动建设。全年进出口总额预计实现205亿元。与北京经开区签署战略合作协议，推进京沈合作项目26个，总投资额308亿元。20余家科技企业入驻沈阳中关村创新中心。两家融资租赁公司完成13个项目投放，累计投放资金2.5亿元。

区委书记：郭忠孝

区委副书记，区政府党组书记、区长：赵永圣

2014年，铁西开发区征收土地1200万平方米，清理闲置土地81.9万平方米，城区腾迁土地64万平方米。投入36.5亿元，实施各类城建项目485项。新建规划路51公里，完成市政管网建设66.1公里。总长12公里的“三横一纵”农村路网投入使用。改造小街巷路26条。建设4座公交停车场和2座港湾式公交车站，开发区新开通2条公交线路，总长33.4公里。全年植树21.4万株，新增绿地93万平方米。

2015年，全区实施各类城建项目442项。新建改造道路41.4公里。全年植树42万株。实施“蓝天碧水”工程，完成50台大型燃煤锅炉达标改造工程，拆除联网或取缔燃煤锅炉62台。投资2780万元，实施农村饮水安全工程。全区新增造林面积1605亩。

2016年，铁西区220千伏高花变电站投入使用，全区淘汰黄标车6200余辆。实施“拆小并大”工程，144台10吨以下燃煤锅炉全部拆除，集中供热面积新增151万平方米。二氧化硫、氮氧化物排放均减少1.5%。全年植树23.7万株，新增绿地9.5万平方米。

2019年，铁西区中德园扩至55平方公里。中法城累计腾迁土地200万平方米。完成530万平方米土地组报卷工作。投资36.5亿元，推进某新工厂能源供给、基础设施、公共服务等配套工程。沈阳站西广场投入使用，沈辽路高架桥、中央大街跨浑河桥正式通车。化工大学地下人行通道投入使用。66千伏德胜变电站扩建工程投入运行，66千伏赵家变电站工程主体完工。大伙房水库输水工程一、二配水厂完工。彰驿、长滩等4座小型污水处理厂投入使用。实施“5+1”管理模式，59个达标片区、7个示范片区居民垃圾分类覆盖率达到100%。编制9个村庄的《美丽示范乡村建设规划》，彰驿站村被评为“2019年中国美丽乡村”。改造农村厕所7480座。清运垃圾9000余吨。推进“河湖四乱”治理，禁养区内畜禽养殖关停。投入1.7亿元，实施村庄硬化绿化亮化工程，改造提升村路150公里，植树5700多株，安装太阳能路灯4000余盏。PM10、二氧化硫等减排指标完成。

2014年，铁西区学前教育实现了“一街三园”和“一乡一园”目标，幼儿园新增学位2660个。

2015年，铁西区被列入国家特殊教育改革实验区。

截至2018年，铁西区共有幼儿园194所，在园24162人；普通小学40所，在校生57766人，专任教师2887人；普通中学41所，在校生37567人；高中13所，在校学生13653人。

2014年，铁西区新增10户技术企业、2个省级重点实验室和2个省级工程技术研究中心，获省市科学技术奖项65项，创新型中小企业增至31户。

2016年，铁西区新增省级重点实验室1个、省级工程技术研究中心2个，新研制重大技术装备首台（套）17项。某集团具有国际水平的国内首台10万/小时空分压缩机组试车成功。

2019年，铁西区组建中德（沈阳）高端装备制造创新委员会，搭建智库咨询、对外合作、学习分享、解决实施和产业发展等5个平台，推动与德国工业4.0对接。由科技部和驻德大使馆共同推动的德中研发创新联盟挂牌成立，清华紫光云创新中心签约，大连理工大学军民融合铁西研究院入驻9个研发团队并被认定为市级新型研发机构。承办中国工业互联网全球峰会平行论坛。成立中德园知识产权仲裁院。新增市级创新创业载体10万平方米。全区新增高新技术企业80家、科技小巨人企业11家、瞪羚企业6家。

2014年，铁西区一座总面积4.5万平方米的区文化活动中心开工建设，45个社区书屋和11座职工健身广场交付使用，15处公益性体育设施向社会开放，举办各类活动1000余场。

2019年，铁西区制定教育发展三年行动计划。区被教育部评为“2018年度全国网络学习空间应用普及活动优秀区域”。中德园产教联盟揭牌，中德学院4个“中德班”正式开班。

2014年，铁西区卫生经费投入1.9亿元。为基层医疗卫生机构投入专项补助近7000万元。为5万名65岁以上老人免费体检。居民在政府办基层医疗机构就医的门诊人均收费下降53.9%，降幅居全市之首。通过省医改工作验收。2014年，实施22个卫生基建项目。

2016年，铁西区乡镇公办卫生院实现全覆盖。与三甲医院共建“医联体”，区被评为“新一轮全国计划生育优质服务先进单位”。

2019年，铁西区提前实现2020年医联体建设。通过全国基层中医药先进单位复审。组建文旅集团，举办2019年“中国旅游日”等惠民活动600余场次。

2014年，铁西区投入2.5亿元将1.8万名被征地农民养老保险纳入市级统筹。发放低保金等各类救助金6500万元。社区居家养老服务对象达到3.5万人，启动老年人营养午餐工程，5个示范性日间照料站投入使用。社区各类社会组织超过1500个，铁西区被评为全国社会组织建设创新示范区。对30个社区和300户残疾人家庭实施了无障碍改造，免费为1583户贫困残疾人家庭提供辅助器具。投资6100万元推进社区标准化建设，完成50个老旧小区维修改造和51万平方米暖房工程。解决4800户居民燃气开栓和7000户居民疑难房产证办理问题。开展农村饮水安全专项治理，解决了1000户农民饮水问题。

2016年，铁西区实名制就业34316人，政府直接扶持创业带动就业4522人，城镇登记失业率控制在4%以内。新建区域性居家养老服务中心2个、示范性日间照料站11个。

2019年，国有企业退休职工社会化移交工作正式启动。完成125户厂办大集体改革和61户僵尸企业处置阶段性任务。城镇新增就业1.6万人，城镇登记失业率为2.36%，零就业家庭保持动态为零。投入1.8亿元为2万余名失地农民参保缴费，补助企业退休人员养老金3.8亿元。发放帮扶救助资金1.1亿元。14个区域性居家养老服务中心、41个养老服务站投入运营，新增社会养老机构6家、养老床位1500余张。完成3.2万户房产解遗办证。投入1750万元，对7个弃管小区实施改造，涉及居民2352户。改造棚户区住房2218户，新增廉租房和公租房2038套，完成3个园区移村再建工程，改造农村危房60户。

铁西区有9条25公里长的铁路专用线，325条街路与沈大、京沈高速公路连接，形成了街路通行网，沈阳地铁一号线由东向西贯穿全区。

位于重工南街与沈新东路交会处的长客西站发车位有20个，每日发车班次达到450个，设计日运送旅客能力1.5万人次。长客西站按照一级客运站标准建设，总占地面积3.7万平方米。

沈阳站西广场位于铁西区。

劳动公园

劳动公园位于铁西区肇工街。占地面积34.7万平方米，水面面积2.8万平方米，是铁西区最大的综合性公园。

仙女湖公园

仙女湖公园位于沈阳铁西区，公园占地面积8.6万平方米，水面面积4万平方米，是沈阳市最大的内湖公园。

工人村生活馆

该馆由建于20世纪50年代的7栋工人宿舍楼半合围而成，包括一个院落、工人村宿舍旧址、铁西人物馆、劳模活动中心和美术馆等，总占地面积1.5万平方米。保留了20世纪中后期沈阳工人村生活的场景。未来可能改造为工业文化旅游的创意街区。

沈阳铸造博物馆

该馆占地4万平方米，馆藏1523件铸造设备和铸件，再现了多年前铸造车间工人生产时的场景。这座中国规模最大的铸造博物馆是在沈阳铸造厂原址的基础上改建而成。

中国工业博物馆

该馆为中国首个工业方面的博物馆，2012年5月18日开馆，总占地面积8万平方米，建筑面积6万平方米。现有文物来自上海、北京、内蒙古、香港等20多个省区市，包括国家一级文物1件，国家二、三级文物10件。

铁西区被命名为“国家可持续发展实验区”、“国家科技进步示范区”、“国家首批知识产权强区”、“全国义务教育均衡化示范区”、“中国工业百强区”，沈阳经济技术开发区入选“国家新型工业化产业示范基地”，铁西新区入选“新中国60大地标”、2020年中国工业百强区。2021年第四批节水型社会建设达标县（区）。2021年赛迪百强区。

2022年12月，中国信通院“2022年中国工业百强区”排名第39。