Prvo naselje na Trešnjevci bilo je selo Ljubljanica.
Ime Trešnjevka se prvi put spominje na Kneidingerovu planu (Leopold Kneidinger) gradske općine iz 1766. godine. Tada je na tom mjestu nije bilo kuća nego pašnjak koji je dobio ime po divljim trešnjama koje su tamo rasle.
Prvo naselje na Trešnjevci bilo je selo Ljubljanica, smješteno južno od starijeg naselja Črnomerec – u pisanim se dokumentima spominje od sredine 18. stoljeća. Ono je tada imalo desetak kućanstava koja su se bavila vinogradarstvom. Nedaleko od Ljubljanice nalazilo se zemljište Berek, na dijelu kojega je smještena današnja tramvajske Remiza. Nešto sjevernije odatle prostiru se Črešnjevke, zemljište po kojem je Trešnjevka dobila ime.
Veće zabilježeno naseljavanje Trešnjevke odvijalo se tijekom druge polovine 19. stoljeća. Preobrazba trešnjevačkog prostora iz ruralnog u urbani započinje gradnjom željezničke pruge Zidani Most – Zagreb – Sisak 1862., odnosno Južnog (današnjeg Zapadnog) kolodvora kojom je pokrenuta industrijalizacija.
Sve intenzivniji i raznovrsniji gospodarski život koncentrira se prvenstveno uz željezničku prugu i Savsku cestu, na kojoj se 1891. godine gradi prva tramvajska pruga, sa spremištem za tramvaje na mjestu današnjega Tehničkog muzeja. Tu se grade i Tvornica šibica, Pilana, Potkivačka škola, ..
Ime Trešnjevka e u 30-im godinama 20. stoljeća odnosilo se na središnji dio oko današnjeg Trešnjevačkog trga koji je spontano nastao na raskršću nekoliko puteva između kvartova Tratine (uz današnju Tratinsku ulicu), sela Horvata te krajeva na tadašnjoj zapadnoj gradskoj međi uz potok Črnomerec.
U razdoblju od 1945. do 1952. godine područje Trešnjevke čini V. rajon grada Zagreba. Nakon ukidanja rajona 1952., cijelo to područje pripada jedinstvenom užem gradskom prostoru pod izravnom upravom Narodnog odbora Grada. Od 1953. Trešnjevka ima status općine, a 1967. ulazi u sastav Grada Zagreba kao jedinstvene općine.
Statutom Grada Zagreba od 14. prosinca 1999. godine područje općine Trešnjevka dijeli se na dvije gradske četvrti – Trešnjevka sjever i Trešnjevka jug.
