Район создан в 2020 году в ходе административно-территориальной реформы, в его состав включен город Львов (до этого бывший городом областного подчинения).

Флаг Львовского района утверждён Решением Львовского районного Совета от 12 октября 2021 года.

Флаг Львовского района: прямоугольное синее полотнище с соотношением ширины к длине 2: 3, в центре поднимающийся золотой лев в короне с красным языком и когтями, над головой льва полумесяцем размещены 5 золотых лилий.
Золотой лев в короне указывает на Львов как в административный центр вновь созданного района и одновременно является историческим символом Галицко-Волынского королевства и Западно-Украинской Народной Республики. Изображение 5 золотых лилий, которое взято из элементов печати ХIV в., Короля Руси Юрия Львовича, символизируют объединенные 5 бывших районов, вошедших в состав Львовского района. На малом гербе воспроизведен щит ХIV в., взятый из герба правителей Галицко-Волынского королевства. Желто-синяя колористика подчеркивает традиции национально-освободительной борьбы украинского народа.
Поэтому символы района отражают природные особенности, историческую и современную символику нашего края и указывают на административный статус.

По материалам геральдического архива С. Беша