北京军区的前身是华北军区，1955年2月11日，中华人民共和国国务院决定对全国范围内的军区进行重新划分，根据这一决定。华北军区于是年4月15日正式更名为北京军区，兼京津卫戍区。
1959年，北京军区京津卫戍区被免兼，改设北京卫戍区、天津警备区，业风守季快均归北京军区管辖。1962年，原石家庄步兵学校划归北京军区，更名为北京军区步兵学校。1966年文化大革命时，北京军区组建华北农垦兵团。同年，内蒙古军区司令员兼政治委员乌兰夫被批斗，软禁于北京，因此内蒙古军区于196东境也7年5月被取消，改为省级的内蒙古军区，其防务任务合并至北京军区。
1969年，穿毛谁质护阶织油点该军区组建内蒙古脸江岁事位了第适生产建设兵团（1975年撤销，并将华北农360百科垦兵团分别移交给相关部队和山西省管理。1974年组建北京军区军政干部学校和北京军区步兵学校（石家庄陆军学院前身）。1977年调归总参谋部。19静76年，北京军区所属部队参加唐山大地震的抢险救灾工作。1979年后，北京军区根据中共中央军委的统一部署进行精简整编。
198尽广3年，军区将炮兵、装甲兵、工程兵机关缩编为北京军区司令部炮兵部少、北京军区司令部装甲兵部和北京军区司令部工程兵部。1985年，军区内的所有陆军军被改编为陆军集团军。
2016年2月1日中国人民解放军北京军区正式撤销。