อำเภอศรีราชาเดิมเป็นส่วนหนึ่งของอำเภอบางละมุง ตัวเมืองบางละมุงเดิมตั้งอยู่ที่บ้านบางละมุงในเขตอำเภอบางละมุงในปัจจุบัน เมื่อประมาณ 100 ปีเศษมานี้ เมืองบางละมุงได้ย้ายมาตั้งอยู่ที่บ้านบางพระ แต่ยังคงใช้ชื่อเดิมว่า "เมืองบางละมุง" ในขณะที่ตั้งเมืองบางละมุงในขณะนั้น ระบบบริหารราชการแผ่นดินยังไม่มีอำเภอ ต่อมาทางราชการได้เปลี่ยนแปลงรูปแบบการปกครองเป็นมณฑล จึงได้ย้ายเมืองบางพระไปตั้งอยู่ที่บางปลาสร้อย อำเภอเมืองชลบุรีในปัจจุบัน และรวมเมืองพนัสนิคมเข้าด้วยกัน เรียกว่า "เมืองชลบุรี"

ส่วนเมืองบางพระนั้นได้ตั้งเป็นอำเภอ เมื่อประมาณปี พ.ศ. 2437 (ร.ศ. 113) เรียกว่า อำเภอบางพระ ต่อมาในปี พ.ศ. 2446 (ร.ศ. 122) จอมพลเจ้าพระยาสุรศักดิ์มนตรีได้กราบทูลต่อพระเจ้าบรมวงศ์เธอ พระองค์เจ้าวัฒนานุวงศ์ กรมขุนมรุพงศ์สิริพัฒน์ซึ่งเป็นสมุหเทศาภิบาลสำเร็จราชการมณฑลปราจีนบุรี ขอให้ย้ายอำเภอบางพระมาตั้งที่ศรีราชา แต่ยังคงใช้ชื่ออำเภอบางพระเหมือนเดิม ต่อมาในปี พ.ศ. 2460 (ร.ศ. 136) จึงได้เปลี่ยนชื่ออำเภอบางพระมาเป็น อำเภอศรีราชา ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา โดยมีหลวงบุรีรัตถคามบดี (เปลี่ยน นินนาทนนท์) เป็นนายอำเภอศรีราชาคนแรก