Bahçelievler ve çevresi, Bizans İmparatorluğu döneminde tarım ve bağcılık faaliyetlerinin yoğunlaştığı anlar olup, Hepdemon diye anılmaktaydı. Hepdemon, Rumeli'den gelen kervan ve askeri konvoyların İstanbul'a geçiş güzergahı üzerinde bulunuyordu. Burada bir çok imparator sarayları, kiliseler ve konutlar inşa edilmişti. Topraklarının genişliği, İstanbul'a yakınlığı ve bol suyu sayesinde bir karargah haline gelmişti.

Büyük depremlerde halk bu bölgeye kaçar ve afetin dinmesine kadar bölgede kalırdı. Ayrıca Hepdemon, başkente ve Marmara kıyılarına yakınlığı yüzünden çok rağbet gören yazlıklardan biriydi.Hepdemon kiliseleri meydanında Ayios, İonnis, Evangelistis ve Vaktitis kiliseleri çok meşhurdur. Bu kiliselerde imparatorlar taç giyerlerdi. Tarih boyunca Rum Ortodoksların tarım alanı olan ilçe toprakları, Türklerin İstanbul'u fethetmesiyle zaman içinde terk edildi. Bölge, Osmanlılar zamanında Bakırköy ve Yeşilköy'deki küçük bölgeler dışında tamamen sahipsiz kaldı. Osmanlı Devleti İstanbul'daki toplumsal ihtiyaçları vakıf yoluyla karşılandığından devlet bünyesinde kentsel sorunlara eğilmek üzere ayrıca örgütlenmeye gerek duyulmamıştır.II. Meşrutiyet'ten sonra, Hazine-i Hassa mallarını maliye hazinesine devrederken Bahçelievler ve civarındaki alanlar da bu mallar kapsamındaydı. Bu araziler 1912'den sonra bir komisyon tarafından değer biçilme yoluyla satılmıştır.

Cumhuriyet döneminde Avrupa ile ekonomik ilişkiler gelişince, demiryolları yetersiz kalmış yeni karayollarının yapımına hız verilmişti. Bugün Londra asfaltı olarak tanımlanan ve 2x2 şeklinde Bahçelievler'in kuzeyinden geçen yol bu arada yapıldı. Yol boyunca iskan ve istihdam alanları açıldı ve birçok mahalle bu yol boyunca oluştu.1955-1960 dönemi belediye, karayolları, limanlar dairesi ve daha sonra devreye giren İmar İskan Bakanlığı ile ortak çalışmalar sonucu proje ve uygulamaların yoğun olduğu hareketli bir dönem olmuştur. 1959 yılında İstanbul İmar ve Planlama Müdürlüğü ve bu müdürlükçe üretilen çalışmaların denetim ve uygulamaya dönüşmesinin sağlanması için bir idare kurulu oluşturulmuştur. 1960'larda yetersiz kalan Londra Asfaltına ilaveten güneyden yeni bir yol, E-5 inşa edilmiş ve bu yol da Bahçelievler'i güneyden sınırlandırmıştır. Bu yol boyunca bir çok fabrika kurulunca yerleşim kent görünümü almaya başlamış ve büyük iskan alanı olmuş ve bugünkü Bahçelievler inşa edilmiştir. İlçe bu yıllarda idari açıdan Bakırköy'e bağlı olduğu için idari ve sosyal açıdan yetersiz kalmış ve ilçenin dışarı bağımlılığı artmıştır. 1978'lerden itibaren ilçede, devletin yapılaşma politikası yüzünden bugünkü görünümü olan yüksek binalar inşa edilmiştir. Buna rağmen Bahçelievler İstanbul'un diğer ilçelerine göre daha az gecekonduya sahip ve yerleşim daha planlıdır.

Bugün ilçe sınırları içinde bulunan Bahçelievler Mahallesi, 1980 öncesinde İstanbul Belediyesi sınırları içinde bulunuyordu. Yine bugünkü ilçe sınırları içinde bulunan bölgelerde, Kocasinan ve Yenibosna Belediyesi adı altında iki belde belediyesi faaliyet göstermekteydi. 1982 yılında İstanbul Belediyesine bağlı bir şube müdürlüğü durumuna getirilen Kocasinan ve Yenibosna belediyeleri, 1984 yılında Büyükşehir uygulamasına geçilmesiyle birlikte Bakırköy ilçe belediyesine bağlanmıştır.İlçe 3806 sayılı yasa ile 25 Ağustos 1992 tarihinde Bakırköy ilçesinden ayrılarak Bahçelievler ilçesi ve onun yerel örgütü olarak Bahçelievler İlçe Belediyesi kurulmuştur.