地名由来：1960年设华安区，1983年改现名，据《中国古今地名大词典》：因境内碾子山得名，碾子山产石，可制碾磨，故名。

2021年5月，根据第七次全国人口普查结果，碾子山区人口数量为5.66万人，位列齐齐哈尔市各县市区人口数量排行榜第16位，位列黑龙江各县市区人口数量排行榜第111位，位列全国各县市区人口数量排行榜第2721位。

2018年2月，碾子山区上榜2017年全国义务教育发展基本均衡县（市、区）名单。

碾子山区地处大兴安岭东麓余脉，地理坐标为北纬47°29′—47°41′，东经122°53′—123°05′。距中心城区铁路距离113千米，公路距离110千米。与中心城区中间隔着龙江县，东、南、西三面与龙江县毗邻，东北与甘南县接壤，西北与内蒙古扎兰屯市相连，与中心城区中间隔着龙江县，市齐齐哈尔市的一块“飞地”，也是黑龙江省的西部门户之镇。

根据区第三次国土调查领导小组办公室2021年12月24日公布的《碾子山区第三次国土调查主要数据公报》显示和区统计局新编的《齐市碾子山区经济统计年鉴》（2021）记载，碾子山区总面积为298.655平方千米。2021年末全区总户数32794户、总人口65783人（男32743人，女33040人），其中城镇为47861人，农村为17922人。人口划分情况：按区域划分，居住在东安派出所辖区的17379人，居住在跃进派出所辖区的11251人，居住在富强派出所辖区的19231人，居住在吉新派出所辖区的17922人；按年龄划分，0-17岁的5318人，18—34岁的9733人，35—59岁的30359人，60岁以上的20373人。人口变动情况：增加223人，其0生142人（出生率2.14‰），迁入81人；减少1481人，其中死亡810人（死亡率12.18‰），迁出671人；自然增长人口－668人，自然增长率－10.04‰。

2022年，碾子山区下辖4个街道、7个社区、9个行政村，即跃进街道（下辖春光、北疆2个社区）、繁荣街道（下辖站前、富强2个社区）、东安街道（下辖安居、阳光、团结3个社区）、富强街道（管理丰荣、九里、兴华、龙华、三江省、三皇庙、华丰、前进、春光9个村）。区政府驻繁荣路293号。

历史沿革：

清代晚期形成聚落，1914年设碾子山火车站。

隶属龙江县第二区管辖。

东北沦陷后，始设碾子山保，后改设碾子山村。

1945年，“九三”抗日战争胜利后，始设碾子山区，后改为第四区。

1952年10月，设置碾子山镇。

1958年9月，将碾子山镇改称超美人民公社。

同年12月，以华安机械厂为主体“厂社合并”，成立华安人民公社，由嫩江专员公署领导。

1959年，将甘南县中兴公社的三皇庙、簸箕山、马架屯划归华安公社管辖。

1960年5月，划归齐齐哈尔市管辖。

1960年12月，将华安公社改为华安区。

1961年8月，成立华安公社农村分社，9月政企分。

1980年6月将跃进街道所辖农村划出，增设曙光人民公社。

1983年12月，将华安区改为碾子山区，名称沿用至今。