Тобольский район образован в 1923 году в составе Тобольского округа Уральской области. С 1944 года входит в состав Тюменской области. С 2001 года - объединенное муниципальное образование "Тобольский район". С 2004 г. - Тобольский муниципальный район. Областным законом от 23.06.2025 г. Тобольский муниципальный район преобразован в Тобольский муниципальный округ.

Флаг Тобольского района утвержден Решением Думы Тобольского района от 22 июля 2008 года № 29 "О гербе и флаге Тобольского муниципального района" [по данным В. Маркова и В. Кондюрина решение № 29 датировано 15 мая 2008 года]. Cогласно тексту Положения о флаге:

"1.3. Описание флага: Полотнище с отношением ширине к длине 2:3, составленное из двух равных вертикальных полос синего и зеленого цветов, вдоль нижнего края которого и на расстоянии в 1/12 от ширины полотнища проходит полоса белого цвета шириной в 1/6 от ширины полотнища.
По центру большей, расположенной над белой полосой, части полотнища помещено изображение фигур муниципального герба (щит, булава, знамена), выполненное белым и красным цветами. Вдоль белой полосы помещено изображение сомкнутых лилий синего цвета. Оборотная сторона полотнища зеркально воспроизводит лицевую".

По сообщению В.Маркова со ссылкой на сайт Тобольского муниципального района

Флаг Тобольского района внесён в Государственный геральдический регистр РФ под № 4145.