新疆生产建设兵团第五师有着光辉的革命历史。其前身部队是中国人民解放军第一野战军第一兵团第六军第十六师。这支英雄的部队起源可上溯至1927年八一南昌起义，参加过井冈山斗争和举世闻名的二万五千里长征；抗日战争中参加平型关战斗、百团大战和反“扫荡”、反封锁斗争等大小战斗3000余次；解放战争中参加延安保卫战和攻克西安兰州、解放大西北的战役19个，战斗200余次，歼敌3万，为民族独立、人民解放做出过卓越贡献。

　　1949年10月，部队奉命挺进新疆，进驻哈密，建立人民政权。1950年，开展大规模剿匪和大生产运动，创建哈密垦区。

　　1953年5月，根据中央军委和西北军区关于军队征编及集体转业的命令，新疆军区将所属部队调整为国防部队和生产部队。1953年6月，第十六师被整编为新疆军区农业建设第五师。1954年10月，改称新疆军区生产建设兵团农五师。1956年12月，五师全体指战员集体复员转业，成为国营军垦农场职工。1960年初，五师派先遣3000余人开发博乐垦区，先后在博乐建立6个农场和1个建筑工程支队。1963年2月，五师师部和主力奉命从哈密西迁至博州屯垦戍边，同时成立五师哈密管理处（今兵团第十三师前身）。1969年4月，五师哈密管理处划归兵团后勤部建制。1975年6月，五师随新疆生产建设兵团总体建制撤销，并入博州，新组建成立博尔塔拉蒙古自治州农垦局，管辖原五师所属11个团场。1982年4月，五师恢复建制，11个团场复归五师领导（博州农垦局建制同时撤销）。

　　2012年12月，更名为新疆生产建设兵团第五师（简称第五师）。2014年1月，经国务院批准，新疆维吾尔自治区直辖的县级市双河市成立。第五师与双河市实行师市合一管理模式。

　　双河地域自古以来即属中国领土，唐朝先后设安西大都护府、北庭大都护府管辖，元代设阿里麻里城行中书省管辖，清乾隆时期归属伊犁将军府统辖。双河市由唐太宗李世民的诗句而得名，因公元7世纪中期唐朝灭西突厥后在此地设立的第一个中央王朝的军政权——双河都督府而闻名，又由新时代的兵地融合之河、民族团结和谐之河而流芳（2020年师市被国家民委命名为“第八批全国民族团结进步示范师市”）。