De DB Regio AG is ontstaan uit de tweede deel van de hervormingen van het spoor op 1 januari 1999 uit het Geschäftsfeld Nahverkehr van Deutsche Bahn AG (DB AG) voort.[1] Oorspronkelijke planning was, dat de DB Regio AG vanaf 2003 naar de beurs zou worden gebracht.[2] Een beursgang is vandaag de dag nog steeds niet gerealiseerd.
In het jaar 2001 tot 2002 werd een verandering van het managementstructuur binnen de onderneming gerealiseerd. In plaats van de tot dan toe centraal geregelde maatschappijen traden er negen onafhankelijke deelstaatsbedrijven op, waaronder de regionale trein- en busverbindingen werden geordend. Het opdelen in de herstructurering was om de winstgevendheid te verbeteren. Er werden 400 van de 700 banen in de centrale onderneming en respectievelijk 2500 arbeidsplaatsen in de gehele onderneming bespaard.[3] Het regionale spoor- en wegvervoer werd vanaf januari 2002 in negen regionale afdelingen (Nord, Nordost, Niedersachsen/Bremen, Nordrhein-Westfalen, Hessen, Südwest, Südost, Bayern en Baden-Württemberg) ingedeeld. Het marktaandeel van DB Regio in het stoptreinverkeer (Schienenpersonennahverkehr, afgekort tot SPNV) in Duitsland lag toen rond de 92 procent, in het overige openbaar vervoer rond de zeven.[4]
Van 2004 tot eind 2010 was de hiervoor opgerichte dochteronderneming DB Stadtverkehr verantwoordelijk voor het vervoer van bus- en stadsverkeer. Op 23 februari 2010 werd bekend dat beide S-Bahnconcessies van Berlijn en Hamburg vanaf 1 maart 2010 bij DB Regio worden ondergebracht.[5] Vanaf 1 januari 2011 werd DB Stadtverkehr opgeheven. Gelijktijdig werd er een nieuwe organisatie gestart, genaamd Regio Bus.[6]
Op 1 januari 2015 werden de regio's Südwest en RheinNeckar samengevoegd tot het nieuwe DB Regio Südwest.[7]