Ақмола облысының құрылуы мен дамуының тарихы және оның қазіргі кездегі әкімшілік шекараларындағы қалыптасуы қазақ халқының өзінің тәуелсіздігі жолындағы жігерлі күресімен, дербестігімен және гүлденуімен, яғни мемлекетіміздің өткен тарихи кезеңімен тығыз байланысты.  
 
Қазақ хандығының 18-ғасырдың соңындағы және 19-ғасырдың басындағы сыртқы саяси жағдайы айтарлықтай күрделі болды. Көрші елдердің тарапынан басқыншылықтан қорғануды іздестірген кіші және орта жүз өкілдері сүйемелдеу жөнінде Ресей мемлекетіне өтініш білдірді. 1740 жылға қарай екі жүз де Ресейге адалдығы туралы ант берді.  

Осы саяси актінің нәтижесінде Ресей жоңғар мен қазақ арасындағы қарым-қатынасқа соңғысын қорғау мақсатында араласуға мүмкіндік алды. Ол үшін Қазақстанның шекарасында қорғанысты күшейту қажет болды. Осы мақсат үшін 1752 жылғы 26 наурызда Сенат Омбы мен Звериноголовск желісін қосатын жаңа Новоишим жолағын (Горький – таулы-тұзды өзендердің ағысымен) салу туралы жарлық шығарады. 1804 жылғы жазда Қызыл жар шатқалында іргесі қаланған әулие Петр мен Павел қамалы желінің орталық бекінісі болды. 1804 жылы жүргізілген әкімшілік реформа бұл бекіністі империяның қала мәртебесіне жеткізді. Ол кезде Орта жүздегі хандық билік шын мәнісінде өзінің маңыздылығын жойды және ол қазақ жерлерінің көп ұлтты Ресей империясының құрамына қосылуына әкелді.

1822 жылы патша үкіметі «Сібір қырғыздары туралы жарғыны» негізге ала отырып, басқарудың жаңа жүйесін енгізді. «Жарғы» бойынша Орта және Ұлы жүздің бір бөлігінің аумағы «Сібір қырғыздарының облысы» (Омбы) атауын алды, ол жаңадан құрылған Батыс-Сібір генерал-губернаторствосының құрамына кірді. «Жарғыға» сәйкес, 1822-1844 жылдары жүздер аумағының аясында 8 округ құрылды, атап айтқанда: Көкшетау (1824), Құсмұрын (1824), Ақмола (1832), Атбасар (1846). 1854 жылы Омбы облысы Ақмола облысы және Семей облысы болып екіге бөлінді.  

Жаңа аумақтардың көлемдігі және оларды басқаруды ұйымдастыру, жаңа – Көкшетау және Қарқаралы екі округты ашу туралы мәселе туындады. Ол 1824 жылы 25 ақпанда Сібір комитетінің отырысында қаралды. Көкшетау сыртқы округін (яғни, казак бекіністерінен және пикеттерінен тысқары) ұйымдастыру подполковник А. Григоровскийге жүктелді. Көкшетау округтік приказды ашу 1824 жылғы 29 сәуірде Көкшетау тауларының оңтүстік жағында ұйымдастырылды.  
Алайда, 30 сәуірде Григоровскийге Ғұбайдолла Уәлиханов сұлтан басқарған қазақтың зиялы қауымынан құрылған делегация приказды Бурабайдан батысқа қарай болыстың орталығына ауыстыру туралы өтініш білдірді. Григоровский өтінішті қанағаттандырды және приказды Азат шатқалына қарай ауыстыру туралы шешім қабылдайды. Алайда, бұл орын да қолайлы емес деп танылды және Қопа көлінің жағасындағы Бұқпа тауының етегі таңдап алынды. 1868 жылы Көкшетау қонысына округтік қала мәртебесі берілді. Ақмола сыртқы округін ашу қазақ қоныстарын Жоңғар тарапынан болуы ықтимал шапқыншылықтан қорғау қажеттілігінен туындады.

1829 жылы Қоңырқұлджа Құдаймендин сұлтан ресей үкіметіне Жоңғар тарпынан шапқыншылық пен тонаудың жиілеп кеткендігі туралы арызбен Ақмола шатқалында өзі басқаратын болыстарда сыртқы округ құру туралы өтініш білдіреді.  
Батыс Сібір генерал-губернаторы Ақмола округінің бекінісін және негізін қалау үшін Петропавл бекінісінің коменданты подполковник Ф. Шубинді іссапарға жіберу жөнінде өкім шығарды.  
Бекініс Есіл өзінінің оң жақ жағалауында жазық даланың ортасында қаланды. Ақмола округтік приказының ресми ашылуы 1832 жылғы 22 тамызда өтті. Дегенмен де, бұл приказға да 1837-1847 жж (Кенесары Қасымовтың көтерілісі) уақиғаларға байланысты өзінің орналасқан орнын ауыстыруына тура келді.  
Приказ Қара-Өткел шатқалына ауыстырылды. 1863 жылғы 16 маусымда сібір бекіністерінің жүйесінде беделді орынға ие болған Ақмола бекінісіне округтік қала мәртебесі берілді. Осы кезде көгілдір таулардың аумағында Щучье, Бурабай, Зеренді және т.б. станицалар құрылды.  
1867 жылы патша үкіметі Қазақстанда бірыңғай аумақтық-әкімшілік жүйені орнату және өңірді әскери-колониялық сипаттағы басқаруды күшейту бойынша бірқатар реформаларды бастады.
1868 жылғы 21 қазандағы Жарлықпен «Орынбор және Батыс-Сібір генерал-губернаторлықтың далалық облыстарын басқару туралы уақытша ереже» бекітілді. Осы Ережеге сәйкес, Қазақстанның аумағында алты облыс, сонымен қатар орталығы Омбы қаласында орналастырылған Ақмола облысы бекітілді. Облысты әскери генерал-губернатор басқарды. Сонымен қатар, барлық кедендік желілерді, заставаларды, баждарды қысқарту жүріп жатты, ол негізінен Қазақстанның толығымен Ресейге қосылуын аяқтады.  
Осы Ережемен облысты округтерге емес, уезге бөлу қарастырылған болатын. Ақмола облысының құрамына Омбы, Петропавл, Ақмола, Атбасар, Көкшетау уезі енгізілді. Олар, бұрынғысынша болыстарға бөлінді.  
1920 жылғы 26 тамызда үкіметпен астанасы Орынбор қаласында орналастырылуымен «РСФСР құрамында Қырғыз (Қазақ) Советтік Автономиялы Республика құру туралы» декрет шықты. 
1921 жылғы 25 сәуірде Қазақстанның әкімшілік-аумақтық бөлінісінде өзгерістер орын алды. Омбы облысы қысқартылып, орталығы Петропавл қаласында орналастырылған Ақмола губерниясы құрылды, оның құрамына Көкшетау, Ақмола, Атбасар, Петропавл және Шерлақ уездері қосылды.  
1928 жылғы 17 қаңтарда Ақмола губерниясы және оның уездері қысқартылды, Ақмола округі құрылды. Оның құрамына 16 аудан кірді. 1930 жылғы 23 шілдеде жаңа әкімшілік-аумақтық бірлікті енгізу арқылы округ жойылды.  
КСРО Жоғарғы Кеңес Президиумының 1939 жылғы 14 қазандағы Жарлығымен Қазақ КСРО құрамында Ақмола қ. орталығы орналастырылған Ақмола облысы құрылды, оның құрамына Қарағанды облысының құрамынан 4 аудан (Ақмола, Новочеркасск, Еркіншілік, Вишневск) және Солтүстік Қазақстан облысынан 11 аудан (Сталин, Калинин, Макинск, Атбасар, Есіл, Рузаевск, Арықбалық, Молотов, Зеренді, Щучье, Еңбекшілдер), барлығы 15 аудан кірді. 1939 жылғы 16 қазанда облыс аумағында жаңа Шортанды ауданы құрылды.  
1944 жылғы наурызда Арықбалық, Зеренді, Рузаевск, Щучье және Еңбекшілдер аудандары жаңа – Көкшетау облысының құрамына берілді.  

1960 жылғы 26 желтоқсанда Ақмола облысы қысқартылды. Ақмола қаласы Целинный өлкесінің орталығы болып бекітілді, оның құрамына Көкшетау, Қостанай, Павлодар, Солтүстік Қазақстан облыстары кірді. 1961 жылғы 20 наурызда Ақмола қаласы Целиноград қ. болып өзгертілді.  
Бір ай өткеннен кейін – 24 сәуірде Целиноград облысы құрылды, оның құрамына келесі аудандар енгізілді: Ақмола (Целиноград), Астрахан, Атбасар, Балкашинск (Молотовск-Сандықтау), Баранқұл, Вишневск, Державинск (Жарқайың), Еркіншілік (Ерейментау), Есіл, Жақсы, Калининск, Қима, Ленинск (Сталинский-Алексеевский-Ақкөл), Қорғалжын (Қорғалжын), Макинск (Бұланды), Новочеркаск, Шортанды.
1992 жылғы 6 шілдеде Целиноград қаласының тарихи атауы Ақмола қалпына келтірілді, Целиноград облысы Ақмола облысы болып өзгертілді.  

1998 жылғы 6 мамырда Ақмола қаласы Астана қаласы болып өзгертілді.
1999 жылғы 8 сәуірдегі Президенттің Жарлығына сәйкес Ақмола облысының шекарасы өзгертілді, оның құрамына бұған дейін Солтүстік Қазақстан облысының құрамына кірген Көкшетау қ. аумағы қосылды. Ақмола облысының әкімшілік орталығы Астана қаласынан Көкшетау қ. көшірілді.