Вельский район создан в 1929 году в составе Северного края, с 1937 года - в Архангельской области. В 1963-1965 гг. временно существовали Вельский сельский и Вельский промышленный районы. После муниципальной реформы 2004-2006 гг. образован Вельский муниципальный район, а в его составе Вельское и Кулойское городские поселения и несколько сельских поселений. Областным законом от 27 мая 2025 года Вельский муниципальный район преобразован в Вельский муниципальный округ. При этом все муниципалитеты первого уровня упразднены. Вельский район как административно-территориальная единица сохранился.

Флаг Вельского района разработан О.В.Свириденко и утверждён Решением Собрания депутатов Муниципального образования "Вельский район" № 144 от 14 декабря 2005 года. Флаг района внесен в Государственный геральдический регистр РФ под № 2101.

"Прямоугольное полотнище с отношением ширины к длине 2 : 3, воспроизводящее поля и фигуры герба Вельского муниципального района в жёлтом, белом, красном и чёрном цветах".

Использованы материалы сайта "ГЕРАЛЬДИКА.РУ"