Palandöken İlçesi'nin tarihi, 2008 yılına kadar Erzurum merkeze bağlı bir yerleşim merkezi durumunda olması nedeniyle ilin tarihiyle paralellik göstermektedir.

Erzurum'un kuruluşu M.Ö. 4000 yıllarına kadar uzanmaktadır. Şehrin coğrafi konumu nedeniyle, tarihte adından çok söz edilmiştir. Önceleri Bizanslılar, Sasaniler ve Araplar tarafından yönetilmiş, Erzurum ilk defa 1048 yılında Türk Komutanı İbrahim İnal tarafından Türk Yurdu yapılmıştır. 1080 yılında Saltukoğulları Devleti kurulunca bu devletin topraklarına katılmış ve 1514 yılında Yavuz Sultan Selim şehri eline geçirerek, Osmanlı İmparatorluğu'nun sınırları içine dâhil etmiştir.

1534 yılında Kanuni Sultan Süleyman'ın emri ile çıkarılan "Erzurum Kararnamesi" ile de "Beylerbeylik" olmuştur. Erzurum üç defa Rus işgaline uğramış olup, l828-1829 savaşları sonucunda 8 Temmuz 1829'da Ruslar tarafından işgal edilen Erzurum, Edirne Anlaşması ile (14 Eylül 1829 )tekrar Osmanlılara geri verilmiştir. Osmanlı Devleti'nin Londra Protokolünü reddetmesi üzerine Rusya 19 Nisan 1877'de Osmanlı Devleti'ne harp ilan etmiş, 1877 yılının 8-9 Kasım gecesi Ruslar Ermenilerin sayesinde Mecidiye ve Aziziye Tabyalarını ele geçirmişlerdir. Fakat Erzurum'un halkı şehrin müdafaasına bizzat iştirak ederek ve Tabyalarda ordusuyla bütünleşerek Aziziye Tabyalarında destan yaratarak Rusları püskürtmüşlerdir. 1. Dünya Savaşı sırasında 16 Şubat 1916 da Ruslar tarafından yeniden işgal edilen Erzurum, Kazım Karabekir komutasındaki Türk Ordusunun 12 Mart 1918'de Erzurum'a girmesiyle Rus işgalinden kurtulmuştur.

Bugün Palandöken İlçes'inin bulunduğu yerleşim alanı; 1923'ten 2008'e kadar Erzurum Merkeze bağlı bir yerleşim merkezi olmuştur. 2008 yılında; 6/3/2008tarih ve 5747sayılı Büyükşehir Belediyesi Sınırları İçerisinde İlçe Kurulması ve Bazı Kanunlarda Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun ile Erzurum İlinde Palandöken İlçesi'nin kurulması karara bağlanmıştır.