Современная территория Теплого Стана имела в древности богатые дичью, ягодами и грибами леса, плодородную почву, красивую природу и благоприятные климатические условия. Она издавна привлекала наших предков для создания оседлых мест проживания. Первыми появились здесь славяне-вятичи в VII-VIII веках нашей эры. Память о них сохранили многочисленные курганы. Через несколько столетий на местах проживания славян-вятичей разместилось несколько русских поселений.

Первое документальное упоминание о Теплом Стане относится к 1328 году и находится в духовной грамоте Ивана Калиты. История района связана с известными личностями. Владельцами этих земель были: Максим Федорович Стрешнев (московский служилый дворянин и близкий родственник супруги царя Михаила Федоровича Романова - царицы Евдокии Лукьяновны Стрешневой), Федор Шакловитый (соратник царевны Софьи Алексеевны), Автоном Иванович Иванов (думский дьяк, получивший эти земли вследствие своего участия в отречении царевны Софьи Алексеевны от власти), Дарья Николаевна Салтыкова (пресловутая Салтычиха, прославившаяся крайне жестоким отношением к принадлежавшим ей крепостным крестьянам), Иван Никифорович Тютчев (действительный статский советник из брянских дворян, почетный опекун Московского воспитательного дома, рачительный хозяин приобретенного поместья), Николай Андреевич Тютчев (секунд-майор и дед известного поэта Федора Ивановича Тютчева), сам Ф.И.Тютчев летом здесь отдыхал и сблизился с будущем выдающемся историком М.П.Погодиным, последней хозяйкой поместья была племянница А.С.Грибоедова - А.С. Устинова.

К началу девяностых годов позапрошлого столетия население всех деревень, на территории которых расположен ныне район, не превышало двухсот человек. В Теплом Стане имелся помнивший Наполеона постоялый двор, две лавки и два трактира, а в двадцати крестьянских дворах проживали, как гласит перепись, «шестьдесят душ мужеска и шестьдесят одна женска полу». Никаких промышленных предприятий ни в самих деревнях, ни поблизости не появилось. К 50-м годам двадцатого столетия на территории района Теплый Стан сохранились деревни: Теплый Стан, Коньково-Сергиевское, Брехово, Богородское-Воронино и поселок Ново-Дмитриевский.

Территория района более восьми веков считалась ближним Подмосковьем. В границы Москвы она была включена относительно недавно – 1 августа 1960 года.

Преобразование сельской местности на территории бывшего Черемушкинского района города Москвы началось в начале 70-х годов 20-го столетия. Здесь было развернуто крупномасштабное жилищное строительство. Через десять лет оно завершилось. Последние постройки деревень были снесены в 1971 году. Историческая память об этих поселениях хранится сейчас в названиях улиц, станции метро и самого района.

Сегодня Теплый Стан – это одновременно район города Москвы и внутригородское муниципальное образование.

В 1991 году в Москве была проведена административно-территориальная реорганизация, в результате которой были образованы административные и муниципальные округа. Тогда на карте города с учетом исторических, географических, градостроительных особенностей, численности населения, расположения транспортных коммуникаций и наличия инженерной инфраструктуры на юго-западной стороне столицы появился муниципальный округ Теплый Стан. С 1995 года его стали именовать районом Теплый Стан.

Граница Теплого Стана проходит по городской черте города Москвы, далее по осям Ленинского проспекта, улицы Островитянова и Профсоюзной улицы.

Район является одним из двенадцати районов Юго-Западного административного округа города Москвы.

Он занимает площадь равную 750 га, из них 330 га находятся под жилой застройкой и 420 га – под лесопарковой зоной.

В Теплом Стане нет промышленных предприятий. Значительная часть трудоспособного населения района вынуждена работать далеко от дома, что придает району статус «спального». Но это не снижает его значения в структурном хозяйстве Москвы, в ее экономической, политической и культурной жизни.