Ziemie dzisiejszego rejonu bołotnińskiego na początku XX wieku znajdowały się w granicach imperialnej guberni tomskiej. Przez ten teren przebiegał trakt z Moskwy do Irkucka, łączący zachód Imperium Rosyjskiego z jego wschodem. Większe osadnictwo na tym terenie zaczyna się na przełomie XVIII i XIX wieku, a samo Bołotnoje powstaje w 1805 roku. Nazwa lokalnego centrum administracyjnego, które równocześnie użycza nazwę rejonowi, pochodzi od pobliskich błot i bagien w których sąsiedztwie osada została ulokowana. W 1909 roku ziemie te tworzą wołost, która od bolszewickiego przewrotu zaczyna być znana jako wołost bołotnińska. W 1924 roku zostaje ona przekształcona w rejon bołotniński. Od 1937 roku znajduje się w składzie obwodu nowosybirskiego. W 1926 roku na obszarze rejonu zlokalizowane były dwa szpitale. W czasach stalinowskich rejon przechodzi przez okres kolektywizacji. W 1936 roku uruchomiono wielki kombinat przetwarzający mleko. Po agresji niemieckiej na ZSRR w 1941 roku na tym terenie umieszczono kilka zakładów produkcyjnych, ewakuowanych z zachodu.