Cлобода Ильинская основана в XVII веке. В 1860-х годах она была переименована в честь Александра II Освободителя в поселок Александровский, вблизи которого в 1880-х годах прошла линия Курско-Харьковско-Азовской железной дороги и была построена станция Прохоровка, названная по фамилии инженера-путейца В.И.Прохорова, построившего её. В 1928 году образован Александровский район, который позже входил в Курскую область, а с 1954 года - в Белгородскую область. Поселок Александровский и ж.д. станция Прохоровка с течением времени разрослись, образовав единое целое, и в 1968 году Александровский был переименован в пос.Прохоровку, а Александровский район - в Прохоровский. В 2005 году муниципальное образование в границах района получило статус муниципального района (но сохранило наименование "Прохоровский район"). В составе района созданы городское поселение "поселок Прохоровка" и несколько сельских поселений. Областным законом от 25 февраля 2025 года МР "Прохоровский район" преобразован в Прохоровский муниципальный округ. Все муниципальные образования 1-го уровня в составе района упразднены.

Положение о гербе района утверждено Решением Прохоровского районного Совета депутатов от 25 января 1999 года. Описание герба:

"В зеленом поле между двумя серебряными (белыми) волнистыми поясами золотой (желтый) меч в пояс, острием влево. В вольной части герб Белгородской области".

Волнистые пояса на гербовом щите символизируют реки Псел и Северский Донец, берущие начало на прохоровской земле и входящие в бассейны рек Днепра и Дона. Изображенный на водоразделе меч символизирует ратные подвиги русских воинов со времен станично-сторожевой службы на историческом Муравском шляху в XVI-XVII веках до битвы на прохоровском поле в июле 1943 года.

Использованы материалы сайта cтудии "Лобачев" "Герб.Бел.Ру. Гербы и символы Белгородской области" (с разрешения В.Лобачева); рисунок подготовлен для "Геральдикума" Ю.Калинкиным

По мнению редакции "Геральдикума" символику герба можно объяснить следующим образом:
основой герба района возможно послужил родовой герб дворян Ильинских: два волнистых серебряных пояса в лазоревом поле. (Общий Гербовник VI, 138). Польский шляхтич Кирилл Григорьевич Ильинский (Илинский), герба Корчак (Korczak), и сын его Савва выехали во время русско-польской войны 1654-56 годов из Польши в Белгород, где основали слободу Ильинскую. В гербе Корчак изображались три серебряные балки в червлёном щите.
Меч символизирует память о Прохоровском танковом сражении 1943 года, самом крупном встречном танковом сражении во время Великой Отечественной войны, в котором участвовало с обеих сторон 1500 танков и самоходных артиллерийских установок.

Использованы материалы книги А.Б.Лакиера "Русская геральдика" и Советской Исторической Энциклопедии