Phường Ngọc Khánh được hình thành từ hai làng Ngọc Khánh, Thủ Lệ cùng với phố Cầu Giấy và các khu tập thể.

Phường Ngọc Khánh là 1 trong 14 phường của quận Ba Đình với diện tích 1,08 km2, gồm 12 khu dân cư, 19 tổ dân phố; dân số (tính đến 12/2020) là 20.363 người. Trên địa bàn Phường có các khu tập thể lớn như: Đường sắt, Giao thông, Thủ Lệ, Ngọc Khánh, Quân đội,....; có 40 cơ quan của Trung ương và Hà Nội, trong đó có những cơ quan lớn như: Văn phòng Bộ Thủy Sản, Công ty tư vấn đầu tư xây dựng, Công ty máy tính Việt Nam, trường Lê Duẩn, Khách sạn Deawoo, Viện tư liệu phim, đại sứ quán Nhật Bản. Có di tích lịch sử Đền Voi Phục gắn với công viên Thủ Lệ. 1212 doanh nghiệp đóng trên địa bàn phường.

Phường Ngọc Khánh nằm ở phía Tây thành phố trấn giữ Ô Cầu Giấy, trên tuyến giao thông huyết mạch nối liền sân bay quốc tế nội bài với Thủ đô. Phía Đông giáp phường Kim Mã và Giảng Võ, phía Bắc giáp phường Cống Vị, phía Tây giáp phường Quan Hoa - quận Cầu Giấy, phía Nam giáp phường Láng Thượng và Láng Hạ - quận Đống Đa.

Phường Ngọc Khánh có hai làng cổ là Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc mười ba làng trại được thành lập từ thời vua Lý Thái Tông (1028 - 1054) thuộc phủ Ứng Thiên, kinh thành Thăng Long.

Thăng Long thời Lý - Trần có 61 phường. Thời Lê, vua Lê Thái Tổ gọi Thăng Long là Đông Kinh. Đến vua Lê Thánh Tông năm 1469 gọi là Trung Đô; phủ Ứng Thiên đổi gọi là phủ Phụng Thiên gồm hai Huyện Vĩnh Xương và Quảng Đức. Trại Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc Tổng nội Huyện Quảng Đức.

Thời Nguyễn, năm Gia Long thứ 4 (1805) đóng đô ở Phú Xuân (Huế) đổi phủ Phụng Thiên thành phủ Hoài Đức, đổi Huyện Vĩnh Xương thành Thọ Xương, đổi Huyện Quảng Đức thành Huyện Vĩnh Thuận.

Năm Minh Mệnh thứ 12 (1983) bỏ tên gọi Thăng Long, thành lập tỉnh Hà Nội. Phủ Hoài Đức thuộc tỉnh Hà Nội gồm 3 Huyện Thọ Xương, Vĩnh Thuận và Từ Liêm (được cắt từ Trấn Sơn Tây về). Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc Tổng nội Huyện Vĩnh Thuận và đổi tên từ trại thành xã.

Năm 1899 thực dân Pháp lập tra khu vực ngoại thành Hà Nội gọi là Huyện Hoàn Long trực thuộc Thành phố Hà Nội. Lúc này Thủ Lệ và Ngọc Khánh không gọi là xã mà gọi là thôn thuộc Tổng nội Huyện Hoàn Long, Hà Nội.

Năm 1915 toàn bộ Huyện Hoàn Long được về thuộc Tỉnh Hà Đông. Từ đó thôn Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc Tỉnh Hà Đông. Nhưng đến cuối năm 1942 Huyện Hoàn Long lại được cắt trả lại Hà Nội lấy tên là Đại Lý đặc biệt Hà Nội; thôn Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc Tổng nội, ngoại thành Hà Nội.

Sau cách mạng tháng 8/1945, Chính phủ Việt Nam Dân chủ Cộng hòa bỏ cấp Tổng nhưng vẫn duy trì đơn vị hành chính ngoại thành Hà Nội. Sau đó, ngày 21/12/1945 đơn vị hành chính ngoại thành chia ra thành 5 khu hành chính: Lãng Bạc, Đại La, Đống Đa, Đề Thám, Mê Linh. Các xã Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc khu Đại La ngoại thành Hà Nội.

Tháng 3/1948 sau khi chiếm đóng Hà Nội, Pháp đặt bộ máy thống trị: Nội thành là 36 khu phố, ngoại thành là Đại Lý Hoàn Long gồm 5 quận hành chính là Quảng Bá, Cầu Giấy, Ngã tư sở..., Hai xã Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc Tổng nội Quận Cầu Giấy.

Về phía Chính quyền cách mạng Việt Nam thì tháng 8/1948 chia nội, ngoại thành làm hai Huyện Trấn Tây và Trấn Nam. Hai xã Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc Huyện Trấn Tây.

Tháng 2/1949 tách hai Huyện Trấn Tây và Trấn Nam lập thành 5 quận. Khu vực ngoại thành là quận 4, 5 và 6 gồm 34 liên xã. Thủ Lệ và Ngọc Khánh thuộc liên xã Vạn Liễu, quận 4 ngoại thành Hà Nội.

Tháng 11/1949 sát nhập 3 quận ngoại thành 4, 5 và 6 thành quận ngoại thành Hà Nội; Liên xã Vạn Liễu thuộc miền C ngoại thành Hà Nội.

Tháng 10/1954 giải phóng Thủ đô, lúc đầu chính quyền của ta tạm để cấp thôn thuộc quận. Các thông Thủ Lệ, Ngọc Khánh trực thuộc Quận Cầu Giấy.

Ngày 24/11/1957 tổ chức bầu cử Hội đồng nhân nhân thành phố khóa I. Các đơn vị hành chính của Hà Nội lúc này được chia thành 8 quận (4 quận nội thành và 4 quận ngoại thành). Sau cải cách ruộng đất và sửa sai thành các thôn ở ngoại thành sáp nhập thành các xã. Thôn Thủ Lệ thuộc xã Phúc Lệ. Thôn Ngọc Khánh từ đầu năm 1956 thuộc xã Thống Nhất (cùng các thông Giảng Võ, Thành Công, Hào Nam, Hoàng Cầu). Phố Cầu Giấy thuộc xã Yên Hòa (cùng các thông An Hòa, Hạ Yên Quyết). Các xã Phúc Lệ, Thống Nhất, Yên Hòa đều thuộc Quận 6 ngoại thành Hà Nội.

Giữa năm 1961, theo quyết định của Thủ tướng Chính phủ, thôn Thủ Lệ, thôn Ngọc Khánh và phần nửa phố Cầu Giấy phía trên cầu (hữu ngạn sông Tô Lịch) được cắt về nội thành, hình thành 3 khối 68, 57, 70 thuộc khu phố Ba Đình.

Ngày 21/12/1974 bỏ đơn vị hành chính khối dân phố, thành lập Tiểu khu. Các Tiểu khu Thủ Lệ, Ngọc Khánh (bao gồm cả các khu tập thể mới thành lập) và Cầu Giấy thuộc khu phố Ba Đình.

Năm 1979 sáp nhập ba tiểu khu Thủ Lệ, Ngọc Khánh và Cầu Giấy thành Tiểu khu Cầu Giấy thuộc khu Ba Đình (Năn 1981 chuyển Tiểu khu Cầu Giấy thành phường Cầu Giấy). Ngày 01/7/1997, theo Nghị định 74/NĐ-CP của Chính phủ, phường Cầu Giấy đổi tên thành phường Ngọc Khánh.

Trong những năm qua UBND phường Ngọc Khánh luôn thực hiện tốt các chỉ tiêu, nhiệm vụ KT - VHXH, QP - AN. UBND phường đã và đang góp phần quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá, công tác bảo đảm an ninh chính trị, trật tự an toàn xã hội luôn được thực hiện tốt.