Кавалеровский район образован в 1954 году. В 2004-2021 годах существовало муниципальное образование Кавалеровский муниципальный район. Затем - муниципальный округ.

Положение о флаге Кавалеровского района принято Решением Думы района от 8 апреля 2009 года № 216. [по данным В. Маркова - № 218]

Полотнище флага разделено в виде "опрокинуто-вилообразного креста" на красное, зеленое и синее поля. Вверху - квалерский (уширенный с медальоном) крест, внизу - кристаллы в друзе; все фигуры серебряные.

Кавалерский крест намекает на то, что поселок был основан Ф.Д.Пополитовым, Георгиевским кавалером. Кристаллическая друза подчеркивает богатство недр района, его горно-геологические возможности. Голубой цвет символизирует Японское море. Авторы флага: Ю.Бадулин (п.Кавалерово), К.Моченов (г.Химки), О.Афанасьева (г.Москва), К.Переходенко (г.Конаково).

Материалы официального сайта Кавалеровского района

Флаг Кавалеровского района внесен в Государственный геральдический регистр РФ под № 4975.

В 2021 году Кавалеровский муниципальный район преобразован в Кавалеровский муниципальный округ, при этом все входящие в муниципальный район городские и сельские поселения утратили статус муниципальных образований. Как административно-территориальная единица Кавалеровский район сохранился.