大明湖历史悠久,湖名见诸文字已有一千四百多年,早在北魏年间,著名地理学家郦道元所著《水经注·济水注》中便有记载:“泺水北流为大明湖,西即大明寺,寺东、北两面则湖。”文中所指大明湖位置在今五龙潭一带,而现今大明湖一带水域则名“历水陂”。另有史料记载,那时的大明湖称历下波或历水波,南至濯缨湖,北至鹊山和华不注山,也就是说现在的大明湖、五龙潭和北园是相连的一个大湖,湖阔数十里,平吞济泺。六朝时,因湖内多生莲荷,曾名“莲子湖”,隋唐时它既名“莲子湖”(见段成式《酉阳杂俎》)又名“历水陂”。宋代时又有“西湖”之称。
大明湖胜景自唐代起就名扬四海,宋时曾巩曾有诗道:“问吾何处避炎蒸,十顷西湖照眼明。”可知当时此处已是消暑游憩之地。北宋熙宁五年(公元1072年),曾巩任齐州(即今济南)知州时,为防御水患,修建了北水门,引湖水入小清河,使得湖水经年水位恒定,并在沿湖修建亭、台、堤、桥,使之渐成游览景观。古时湖面甚阔,今五龙潭一带也包括在内。后历经变迁,至金代起,大明湖专指城内湖区。至金代,诗人元好问在《济南行记》中,始称大明湖。明代重修城墙,大明湖遂初成今日形貌。经过历代清淤整治,植荷栽柳,至清代已形成“四面荷花三面柳,一城出色半城湖”的秀丽景色。
1958 年市政府将大明湖一带正式辟建为大明湖公园,并疏浚湖底,修砌湖岸,维修古建,广植花木。经过疏浚清淤、修缮扩建,砌筑了湖岸,美化了园容,恢复重建了名胜古迹,增添了茶社饭店、游船和游乐设施,使之旧貌变新颜,姿容胜往昔,成为济南著名风景游览区之一。