Некоторое время существовало муниципальное образование "Поронайский район" с центром в городе Поронайске.

Флаг МО "Поронайский район" утвержден Решением Поронайского районного Собрания депутатов № 274 от 26 мая 2004 года. Флаг внесен в Государственный геральдический регистр РФ под № 1498.

"Флаг Поронайского района представляет собой полотнище белого цвета с отношением ширины к длине 2:3 с расположенными вдоль нижнего края голубыми волнами, разделёнными жёлтыми линиями, несущее посередине изображение обращенной от древка красной шхуны вплотную к голубой полосе.

В 2006 году Поронайский район был преобразован в муниципальное образование "городской округ Поронайский".

Решением Собрание городского округа "Поронайский" от 5 сентября 2006 года №123 бывший флаг МО "Поронайский район" стал флагом городского округа "Поронайский". В Положение о флаге внесены соответствующие изменения. Положение о флаге гласит:

"3. Описание и обоснование символики флага городского округа "Поронайский"
3.1. Описание флага городского округа "Поронайский":
"Флаг городского округа "Поронайский" представляет собой полотнище белого цвета с отношением ширины к длине 2:3 с расположенными вдоль нижнего края голубыми волнами, разделенными желтыми линиями, несущее посередине изображение обращенной от древка красной шхуны вплотную к голубой полосе".
3.2. Обоснование символики флага городского округа "Поронайский".
Флаг городского округа "Поронайский" разработан на основе герба городского округа "Поронайский". Красная шхуна символизирует шхуну "Восток", которая доставила первых поселенцев - основателей поста Тихменево.
Синие волны указывают на географическое положение Поронайска в устье реки Поронай, давшей название городу и району, и на морском побережье одновременно.
Желтая кайма волн - символ солнца, которое каждое утро поднимается из-за моря.
Желтый цвет (золото) - символ прочности, величия, интеллекта, великодушия, богатства.
Белый цвет (серебро) - символ чистоты, благородство, мира, духовного развития.
Синий цвет - символ чести, славы, истины, добродетели, водных просторов и чистого неба.
Красный цвет - символ мужества, труда и красоты.
На флаге района языком символов и аллегорий отражены история становления района, его природные особенности и основной профиль деятельности местного населения.
3.3. Авторская группа:
идея флага Бабченко Г.И. (Поронайск), Константин Моченов (Химки),
обоснование символики: Кирилл Переходенко (Конаково),
компьютерный дизайн: Галина Русанова (Москва)".

По сообщениям В.Л.Маркова (г.Санкт-Петербург)

Решением Собрания городского округа "Поронайский от 30 апреля 2010 года №68 утверждено новое Положение о флаге ГО "Поронайский". Описание флага не изменилось.

"2. Описание флага городского округа «Поронайский»
2.1. Флаг городского округа «Поронайский» представляет собой прямоугольное полотнище белого цвета с расположенными вдоль нижнего края голубыми волнами, разделенными желтыми линиями, несущее посередине изображение обращенной от древка красной шхуны вплотную к голубой полосе.
Красная шхуна символизирует шхуну «Восток», которая доставила первых поселенцев - основателей поста Тихменево.
Синие волны указывают на географическое положение Поронайска в устье реки Поронай, давшей название городу и району, и на морском побережье одновременно.
Желтая кайма волн - символ солнца, которое каждое утро поднимается из-за моря.
Желтый цвет (золото) - символ прочности, величия, интеллекта, великодушия, богатства.
Белый цвет (серебро) - символ чистоты, благородство, мира, духовного развития.
Синий цвет - символ чести, славы, истины, добродетели, водных просторов и чистого неба.
Красный цвет - символ мужества, труда и красоты.
Отношение ширины флага к его длине - 2:3.

По материалам справочной правовой базы "Гарант"

В 2012 году городской округ "Поронайск" и городской округ "Вахрушев" были объединены в единое муниципальное образование - Поронайский городской округ.