Михайловский район образован 7 марта 1923 года в Мелитопольском округе Екатеринославской губернии Украинской ССР в Советском Союзе.
В 1932 году район включён в новообразованную Днепропетровскую область, а в 1939 году — в новообразованную Запорожскую область УССР.
Постановлением от 17 июля 2020 года в результате административно-территориальной реформы район был упразднён и вошёл в состав укрупнённого Васильевского района.
В 2022 году территория района, по результатам Референдума, вошла в состав Российской Федерации, прежнее новое административное деление было отменено.
Указом ВрИО губернатора Запорожской области, Евгения Балицкого, от 03.03.2023 года № 21-у «Об административно-территориальном устройстве Запорожской области» Михайловский район, как административно-территориальная единица, был воссоздан (в прежних границах в рамках УССР по состоянию на 16 сентября 1991 года) в составе Запорожской области России. В рамках организации местного самоуправления в границах района был также сформирован Михайловский муниципальный округ как муниципальное образование.