本局在100年12月20日更名前之名稱為「臺北市政府地政處」，其前身在臺北市政府未改制前(臺灣省轄市時期)為隸屬市政府之地政科，分設地籍、地價、地權、地用4股，編制員額21人，下轄臺北市地政事務所，民國56年7月1日本市升格為院轄市後，地政科擴編為民政局地政處，分設5科3室，民國58年4月1日下轄之臺北市地政事務所擴編為3個(松山、古亭、建成)地政事務所，並增設測量隊。為策進全面實施平均地權及貫徹耕者有其田政策，民國60年5月5日奉行政院59年8月29日人政貳字第19620號令核准升格為臺北市政府地政處，分設5科4室，仍下轄建成、松山、古亭等3個地政事務所及測量隊。民國63年1月1日陽明山管理局改制，其地政事務所劃歸前地政處並變更組織為士林地政事務所。民國64年6月16日下轄測量隊擴編為測量大隊， 民國66年2月原臺北市土地重劃委員會裁撤，同時成立臺北市土地重劃大隊隸屬前地政處。民國70年7月1日為應本市經濟快速成長之需要，增設中山地政事務所。嗣應資訊業務推展之需，於民國77年11月將前地政處內技術室裁撤改設資訊室。民國78年7月1日因經濟繁榮，業務迅速成長，增設大安地政事務所。民國94年9月6日將「土地重劃大隊」及「測量大隊」合併成立「臺北市政府地政處土地開發總隊」，掌理區段徵收、市地重劃及測量業務。民國98年7月29日「臺北市政府地政處組織規程修正」，原第一科、第二科、第三科、第四科及第五科分別依業務功能及性質修正名稱為「地籍及測量科」、「地價科」、「地權及不動產交易科」、「地用科」及「土地開發科」。
民國100年12月20日配合組織自治條例修正，從民國60年起用至今已40年餘之「臺北市政府地政處」之名稱，正式更名為「臺北市政府地政局」。
民國105年1月31日為促進本市各機關間測繪成果有效運用及管理、本市測繪業務資訊統整及相關成果資源共享，達成建構本市智慧城市基礎空間資訊平台之目標，將「地籍及測量科」辦理測量業務部分改設為專責測繪單位「測繪科」，俾利測繪業務之統籌協調及政策推動，另「地籍及測量科」同時修正為「土地登記科」。
