История возникновения Мотовилихи относит нас к первой половине XVIII века. В 1735 году организатором горного дела на Урале Василием Никитичем Татищевым было подписано определение о строительстве медеплавильного завода на левом берегу Камы в месте слияния речек Большой и Малой Мотовилихи. У Василия Никитича уже был опыт организации завода на пермской земле – в 1723 году на речке Ягошихе Татищевым заложен медеплавильный завод, ставший историческим ядром Перми. Медеплавильный мотовилихинский завод заложили в 1736 году и вблизи постепенно образовались новые поселения. В 1860 году Мотовилиху, ставшую, по сути, полноценным рабочим селением, причислили к Перми.
В 1863 году мотовилихинский медеплавильный завод закрылся, а неподалёку возникли сталепушечный и чугунопушечный заводы, которые в 1871 году объединились под названием «Пермские пушечные заводы». Эти предприятия имели огромное стратегическое значение для Российской оборонной промышленности. В их цехах изготавливались пушки для русской артиллерии. К концу XIX века основным спросом пользовалась продукция сталепушечного завода, но и чугунопушечный оставил свой след в истории развития Перми и Мотовилихи. Так, испытания знаменитой «мотовилихинской царь-пушки» описаны пермскими летописцами. Пушка прошла все заводские испытания, произвела 314 выстрелов ядрами весом почти в 500 килограмм. Выстрелы производились с территории чугунопушечного завода через Каму, ядра летели на 1,5 километра. Чтобы увидеть и услышать испытания чуда-орудия в Мотовилиху приезжали многие горожане.
Мотовилиха – это типичный посёлок-завод. Все планы развития, изменения в жизнедеятельности этого городка напрямую связаны с деятельностью градообразующих предприятий. Вместе с посёлком росла и научно-техническая база пушечных заводов. В 1876 году на предприятии запустили первую на Урале мартеновскую печь. В 1886 году будущий начальник Пермских пушечных заводов Николай Гаврилович Славянов спроектировал динамомашину, производящую электроэнергию, а в 1888 году он же впервые в мире применил на практике дуговую сварку металлов с помощью электрода, создав для этой цели свой знаменитый сварочный аппарат.
События русско-японской войны показали слабую подготовленность вооруженных сил России. Стране требовалось много новых пушек и мотовилихинские заводы получили крупные заказы на производство орудий и снарядов. Производство модернизировалось, увеличилась и потребность в рабочей силе.
В 1905 году Мотовилиха прославилась вооруженным восстанием рабочих. Революционно настроенные массы рабочих вышли 12 и 13 декабря на улицы, присоединившись к Всероссийской забастовке. Среди восставших были потери – 4 убитых и 26 раненых. Восстание в Мотовилихе свидетельствует о том, что революционное настроение присутствовало в пролетарских массах.
На рубеже XIX-XX веков Мотовилиха разрастается. Строятся дома в деревнях Костарево, Городские Горки, на Висиме, Вышке, в Запруде, возникают Мотовилихинские Горки, Балмошная, Коноваловские пашни.
Революционные события 1917 года не оставили Мотовилиху в стороне, посёлок стал центром пролетарского движения. В период молодой Советской России, Мотовилиха продолжает своё развитие. В апреле 1926 года Мотовилиха получила статус города. В октябре 1927 года Пермь и Мотовилиха объединяются в единый город, но уже в 1931 году территории бывшей Мотовилихи вновь присваивают статус города с новым названием - Молотово. 3 октября 1938 года город Молотово включен в состав Перми, став Молотовским районом, а 2 октября 1957 года району возвращено его историческое имя.
В XXI веке территория Мотовилихинского района составляет 170 квадратных километров, здесь проживает около 180 тысяч человек. Район остается рабочей территорией, в нем сосредоточено более 150 крупных и средних предприятий, многие из которых по праву считаются градообразующими и определяют его дальнейшее развитие.
