Phường Trần Phú được thành lập năm 1994, đây là vùng đất được hình thành từ rất sớm, nằm trong cái nôi văn hóa xứ Nghệ. Thời nhà Nguyễn thuộc đất Đại Tiết, Phú Hào; là nơi nối tiếp, giao lưu bản sắc văn hóa các vùng miền; cũng là nơi có mạch máu giao thông nối liền các tuyến đường Quốc lộ Bắc - Nam trong các cuộc chiến tranh chống Pháp, chống Mỹ.
Phường Trần Phú nằm về phía Tây thành phố Hà Tĩnh, khi mới thành lập, phường Trần Phú có diện tích tự nhiên 146,8ha, 889 hộ gia đình, 3.647 nhân khẩu. Phía Đông giáp phường Bắc Hà, phía Tây và Bắc giáp xã Thạch Linh (nay là phường Thạch Linh) có kênh Thủy lợi N1-9 bao quanh, vừa là cơ sở phân chia địa giới hành chính, vừa phục vụ tưới tiêu cho 58ha đất nông nghiệp của phường; phía Nam giáp xã Thạch Phú (nay là phường Hà Huy Tập) có đường Phan Đình Phùng kéo dài là ranh giới tự nhiên.
Phường Trần Phú được thành lập theo Nghị định số 101/CP ngày 23/12/1993, trên cơ sở sáp nhập một bộ phận dân cư và đất đai của các phường, xã: xã Thạch Linh (phường Thạch Linh), xã Thạch Phú (phường Hà Huy Tập) và phường Bắc Hà. Dân cư chính gốc gồm có xóm Tân Hợp - xã Thạch Linh (là một phần dân cư của Tổ dân phố 4, một phần dân cư Tổ dân phố 3 và Tổ dân phố 9); xóm Vĩnh Yên - xã Thạch Linh ( là dân cư Tổ dân phố 2); một phần dân cư xóm Vĩnh Hòa, Tuy Hòa xã Thạch Linh ( thuộc Tổ dân phố 1). Xóm Bắc Phú - xã Thạch Phú (là Tổ dân phố 7 và một phần dân cư Tổ dân phố 8, phường Hà Huy Tập ). Còn lại các vùng dân cư khác mới được hình thành sau giải phóng Miền Nam (năm 1975 và phát triển nhanh là từ năm 1980). Đến năm 2007, thị xã Hà Tĩnh trở thành Thành phố; thành lập và chuyển đổi một số xã lên phường; phường Trần Phú cắt chuyển 39 ha diện tích tự nhiên chuyển về phường Nguyễn Du, diện tích tự nhiên của phường Trần Phú còn lại 107,8ha.
Năm 2019, thực hiện chủ trương sáp nhập tổ dân phố, phường Trần Phú hiện có diện tích đất tự nhiên 107,8ha; có 7 tổ dân phố với 7.571 nhân khẩu; 10 chi bộ đảng với 582 đảng viên. Địa bàn có gần 1000 cơ quan, doanh nghiệp Nhà nước và tư nhân, nhà hàng, khách sạn; cơ sở sản xuất, kinh doanh dịch vụ nhỏ lẻ. Cơ sở vật chất, hạ tầng kỹ thuật khá đồng bộ, nhiều tuyến đường giao thông quan trọng quốc gia, tỉnh, thành phố chạy qua trên địa bàn: Quốc lộ 1A, Quốc lộ 15A, đường Hàm Nghi, Nguyễn Thị Minh Khai, Nguyễn Du, Lê Duẩn… Có nhiều khu dân cư được đầu tư khá hoàn chỉnh: Khu đô thị đường bao phía Tây thành phố (Dự án Sông Đà) trên 20 ha, Hạ tầng xem dắm khu dân cư Đồng Rấy Tổ dân phố 1, Dự án chỉnh trang đô thị phía Đông kênh N19 của Tỉnh trên 5,6ha; nhà ở tư nhân được xây dựng sôi động đặc biệt sau khi các hộ tái định cư của dự án Vim Com từ phường Hà Huy Tập chuyển về khu đường bao phía Tây thành phố thuộc phường Trần Phú.
Trải qua 25 năm xây, phát triển, phường Trần Phú đã không ngừng đi lên. Từ chỗ sản xuất vẫn mang tính thuần nông, buôn bán nhỏ, manh mún; ngày nay, phường Trần Phú đã vươn lên trở thành một trong những địa bàn có kinh tế phát triển, văn minh đô thị chuyển biến tích cực, là trung tâm giao lưu thương mại lớn trên địa bàn thành phố. Năm 2016 phường Trần Phú được công nhận là phường đạt chuẩn văn minh đô thị, phấn đấu xây dựng phường đạt văn minh đô thị kiểu mẫu trong thời gian tới.