Варварівський район був заснований 7 березня 1923 року. Район змінював свої обриси, то збільшувався, включаючи в себе Березанський, Очаківський, частину Веселинівського, то зменшувався до своїх звичайних меж. Крім Варварівської, Великокорениської та Ольшанської селищних він налічував то 9, то 14, то 17 сільських рад. Першим головою новоствореного району став Павло Семенович Ходченко. В роки війни район належить до румунської зони окупації та розділений між Очаківським та Березанським повітами Трансністрії.

8 серпня 1945 року внаслідок розкрупнення Варварівського та Тилігуло-Березанського району, створюється Широколанівський район до якого з Варварівського району відходять землі сучасних Ульянівської, Степівської, Ольшанської селищної, Ковалівської, Шостаківської, Яснополянської сільських рад.

7 липня 1957 року ліквідовано Широколанівський район, а його землі передано до складу Варварівського та Веселинівського районів. Зазначені сільські та селищна рада передались до складу Варварівського району.

В 1964 році Варварівка та Велика Корениха відійшли до Центрального та Заводського районів м. Миколаєва. З цього часу район носить назву Миколаївський.

Територія району — 1429,9 км². Населення на 1 червня 2007 року — 32,4 тис. чоловік. Адміністративний центр — місто Миколаїв, як місто обласного підпорядкування адміністративно до складу району не входить.

У районі налічується: доріг загального користування 274,8 км; доріг відомчого користування — 214,2 км, в тому числі із твердим покриттям — 191,1 км. Територією району проходять магістралі E58 (Миколаїв — Одеса), дорога Миколаїв — Очаків, дорога Миколаїв — Веселинове. Діють залізничні станції Трихати, Ясна Зоря, Зелений Гай (Херсонське відділення Одеської залізниці).