秦朝以前，为匈奴牧地。

汉，为五原塞外地。

三国、两晋，白云鄂博一带属拓跋鲜卑牧场。

魏，置六镇，此地属怀朔。

隋唐，为东突厥所属。

东突厥亡后，地归唐单于大都护府所辖。

五代，属辽东胜州之北境，隶西京道，为鞑靼部据地。

宋、辽、金，为金东胜州之北境，隶西京路净州辖。

元朝，隶德宁路。

明朝中叶，属土默特万户北境。

清初，元太祖弟哈布图哈萨尔十六世孙车根，自号所部日茂明安，率所属千户，自呼伦贝尔降清，清王朝赐牧于艾不盖河流域，此时，境地称白云宝格达”。

民国3年（1914年），绥远与山西分治后，白云鄂博属绥远特别行政区。

民国17年（1928年），绥远特别行政区改为绥远省，区地归绥远省乌盟管辖。

民国26年（1937年），区地被日军和伪蒙军侵占。

民国28年（1939年），伪蒙疆联合政府乌兰察布盟公署在百灵庙成立后，区地仍归属之。

1949年9月，绥远省和平解放，区地仍属乌盟辖之。

1954年3月，绥远省与内蒙古自治区合并，白云鄂博地区隶属内蒙古自治区乌盟人民政府管辖，亦无建制。

1955年5月，乌盟政府沿用习惯称谓，在境内设立乌盟人民政府驻白云脑包办事处，办事处为乌盟人民政府的派出机构（县级）。

1956年9月，中共乌盟盟委在境内筹建盟辖市级党政机构。

1957年5月，中共内蒙古自治区党委同意建立巴（白）云市党委委员会。

但设立盟辖市级政权机构一直未得到国务院批准。

1958年3月，设立乌兰察布盟白云鄂博镇。

1958年5月，白云鄂博镇划归包头市管辖。

8月，改称包头市白云鄂博矿区。