เขตสวนหลวงเดิมมีฐานะเป็น ตำบลสวนหลวง เป็นเขตการปกครองของอำเภอพระโขนง จังหวัดพระประแดง ต่อมาในปี พ.ศ. 2470 พระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัวโปรดเกล้าฯ ให้โอนอำเภอพระโขนงรวมทั้งตำบลสวนหลวงมาขึ้นกับจังหวัดพระนคร โดยตำบลสวนหลวงได้กลายเป็นเป็นท้องที่หนึ่งในเขตสุขาภิบาลประเวศที่ตั้งขึ้นใหม่ในปี พ.ศ. 2506 จนกระทั่งได้รับการโอนไปเป็นท้องที่ของเทศบาลนครกรุงเทพตั้งแต่ปี พ.ศ. 2508

ในปี พ.ศ. 2514 จังหวัดพระนครถูกรวมเข้ากับจังหวัดธนบุรี เปลี่ยนฐานะเป็นนครหลวงกรุงเทพธนบุรี และในปี พ.ศ. 2515 จึงเปลี่ยนแปลงฐานะเป็นกรุงเทพมหานคร ซึ่งได้เปลี่ยนคำเรียกเขตการปกครองใหม่ด้วย ตำบลสวนหลวงได้รับการเปลี่ยนแปลงฐานะเป็น แขวงสวนหลวง เป็นพื้นที่การปกครองของสำนักงานเขตพระโขนง

ภายหลังท้องที่เขตพระโขนงมีความเจริญและมีประชากรหนาแน่นขึ้น พื้นที่บางแห่งอยู่ไกลจากสำนักงานเขตมาก ทำให้ไม่สะดวกต่อการบริการประชาชน ในวันที่ 21 เมษายน พ.ศ. 2532 กรุงเทพมหานครจึงได้ตั้งสำนักงานเขตพระโขนง สาขา 3 (สวนหลวง) ดูแลพื้นที่แขวงสวนหลวง และในวันที่ 9 พฤศจิกายน ปีเดียวกัน กระทรวงมหาดไทยได้แบ่งพื้นที่ทางทิศตะวันออกของเขตพระโขนงตั้งเป็นเขตประเวศ แบ่งออกเป็น 4 แขวงซึ่งรวมแขวงสวนหลวงไว้ด้วย เนื่องจากยังไม่เหมาะสมที่จะยกฐานะขึ้นเป็นเขตใหม่ จึงให้คงฐานะเป็นสำนักงานเขตสาขาไว้ก่อน สำนักงานเขตพระโขนง สาขา 3 จึงเปลี่ยนชื่อเป็นสำนักงานเขตประเวศ สาขาสวนหลวง

จนกระทั่งในวันที่ 8 ตุลาคม พ.ศ. 2536 กระทรวงมหาดไทยจึงประกาศเปลี่ยนแปลงพื้นที่เขตการปกครองใหม่ โดยรวมพื้นที่แขวงสวนหลวง บางส่วนของแขวงประเวศ เขตประเวศ และบางส่วนของแขวงคลองตัน บางส่วนของแขวงพระโขนง เขตคลองเตย มาจัดตั้งเป็น เขตสวนหลวง เพื่อประโยชน์แก่การปกครอง การให้บริการของรัฐ และความสะดวกของประชาชน และในวันที่ 21 ตุลาคม ปีเดียวกัน กรุงเทพมหานครก็ได้ประกาศตั้งแขวงสวนหลวงเต็มพื้นที่เขต โดยประกาศทั้ง 2 ฉบับเริ่มมีผลบังคับใช้ในวันเดียวกันคือวันที่ 14 มกราคม พ.ศ. 2537

ที่ตั้งและอาณาเขต

เขตสวนหลวงตั้งอยู่ทางตอนกลางค่อนไปทางใต้ของฝั่งพระนคร มีอาณาเขตติดต่อกับเขตต่าง ๆ เรียงตามเข็มนาฬิกา ดังนี้

ทิศเหนือ ติดต่อกับเขตห้วยขวาง เขตบางกะปิ และเขตสะพานสูง มีคลองแสนแสบ คลองกะจะ คลองหัวหมาก ลำรางแบ่งเขตสวนหลวงกับเขตบางกะปิ และคลองบึงบ้านม้าเป็นเส้นแบ่งเขต
ทิศตะวันออก ติดต่อกับเขตประเวศ มีคลองบึงบ้านม้า ลำรางหลังหมู่บ้านเอื้อสุข คลองประเวศบุรีรมย์ และคลองหนองบอนเป็นเส้นแบ่งเขต
ทิศใต้ ติดต่อกับเขตประเวศและเขตพระโขนง มีคลองตาสาด (คลองคู้) คลองเคล็ด ซอยวชิรธรรมสาธิต 57 แยก 36 (ยาจิตร์) ซอยวชิรธรรมสาธิต 57 (สามพี่น้อง) ซอยวชิรธรรมสาธิต 57 แยก 41 (พัฒนพล) ลำรางแยกคลองบ้านหลาย คลองบ้านหลาย แนวลำราง คลองสวนอ้อย และคลองขวางบนเป็นเส้นแบ่งเขต
ทิศตะวันตก ติดต่อกับเขตวัฒนา มีคลองบางนางจีนและคลองตันเป็นเส้นแบ่งเขต