临渭区历史悠久。战国时期，秦在渭河以北设立下邽县。秦统一六国后，在下邽之东设莲勺县。前秦苻坚甘露十年（360），在渭河以南设渭南县。北魏孝昌三年（527）设渭南郡。西魏废帝二年（553），设灵源县、中源县。北周建德三年（574），废渭南郡，灵源、中源入渭南县，属雍州京兆郡。隋大业元年（605），莲勺并入下邽。元代至元元年（1264），下邽入渭南，从此，渭河南北统一于渭南县。其后虽隶属变换频繁，但疆域未变。1984年1月，渭南县改设吉祥坊体育 （县级）。1995年5月，原渭南地区改设吉祥坊体育 （地级）时，县级吉祥坊体育 撤销，改设临渭区。

　　临渭区行政区划变化颇多。唐武德初年，渭南县设19个乡，下邽县设28个乡。宋太平兴国五年（980），渭南县将19乡并为4乡，下邽将28乡并为7乡。从明嘉靖元年（1522）直至清末，全县共设4乡56里。民国二十四年（1935）以后，国民党政府改乡里制为乡、保、甲制，全县编14个联保。民国二十九年（1940）6月，全县设23个乡1个镇，辖183个保，3329个甲。1949年5月，人民政权建立，废除了国民党统治时的保甲制，全县设置1个市（吉祥坊体育 ，区级），23个区，162个乡。之后，行政区划多次调整，至2002年底，临渭区共有15个镇，7个乡，6个街道办事处，496个行政村。

　　临渭区地形复杂多样。全区地势南高北低，海拔335米至2449米。从南向北，依次为秦岭山地、沟壑丘陵、黄土台塬和渭河平原四个地貌单元，平原占全区总面积的60%。主要河流有4条，渭河东西横贯流经本区，零河、沋河、赤水河自南向北成“川”字形入渭河。境内渭河流长37.5公里，流域面积1221平方公里；沋河全长45.4公里，流域面积259.5平方公里；赤水河为临渭区与华县的界河；零河系临渭区与西安市临潼区的界河。

　　临渭区属暖温带半干旱的大陆性季风气候，四季分明。冬季寒冷干燥，雨雪偏少；春季升温较快，多风；夏季炎热多伏旱；秋季降温快，常有连阴雨。由于境内地貌特点，气候南北差异大。年平均气温13.5℃，平均降水量562.9毫米，平均日照为2145.3小时，最多达2505.7小时，最少为1883.3小时。初霜期多在11月上旬，终霜期在4月上旬，年平均无霜期210天。

　　临渭区资源丰富。全区耕地面积8.33万公顷，占国土总面积的65.73%。境内土质可分为12个类，24个土属，77个土种。娄土占总土地面积的58.12%，黄绵土占总面积的19.72%。另外，还有山丘土、水稻土、沼泽土、盐土、风沙土等零星分布于各地。全区林地面积9000公顷，占总土地面积的7.4%。共有植物2000余种，其中木本植物36种，草本野生植物850多种，观赏植物228种，农业种植作物135种，蔬菜作物47种，农业经济作物300余种。全区动物生态类群较多，野生动物主要有金钱豹、狼、鹿、獐、野猪、狐狸、山羊、獾、野雉等，饲养动物有牛、驴、骡、马、猪、羊、狗等10余种。矿藏主要有泥碳、砂、石、硝等。