潘集区因煤而设，縁矿而建。

潘集地区是一片古老、文明的历史厚土。历史悠久。潘集区坐落于淮河之滨。

在夏商时期为淮夷之地。

西周属州来。

春秋战国时期先后属下蔡和楚国。

秦灭楚后，属泗水郡。

汉属淮南国辖地。西晋为淮南郡。

南北朝时属汝阳郡。

唐属河南道颍州。

北宋属淮南路。

元属河南江北行中书省安丰路。

明属南京凤阳府所辖。

清初属江南省凤阳府，雍正十一年（1733年），属新置的凤台县。

民国元年（1912年）废府，仍属凤台县管辖。

1959年十二月，划入淮南市郊区。

1964年3月返归凤台县。

1972年10月被淮南市设为古沟区。

1980年更名为潘集区并一直沿用至今。