Dinas Sosial Kota Yogyakarta merupakan Organisasi Perangkat Daerah yang  ada di wilayah Pemerintah Kota Yogyakarta. Secara resmi keberadaanya ditetapkan dengan Peraturan Daerah Kotamadya Daerah Tingkat II Yogyakarta (Perda Kota Yogyakarta) Nomor 9 Tahun 1985 (9/1985) tentang Pembentukan Organisasi Dan Tata Kerja Dinas Sosial Kotamadya Daerah Tingkat II Yogyakarta. Kemudian dengan ditetapkannya Undang-Undang Nomor 22 Tahun 1999 tentang Pemerintahan Daerah dan Peraturan Pemerintah Nomor 25 Tahun 2000 tentang Kewenangan Pemerintah dan Kewenangan Propinsi sebagai Daerah Otonom, maka kewenangan bidang sosial, kependudukan dan pemberdayaan masyarakat yang ditangani oleh Dinas Sosial berdasarkan Peraturan Daerah Kotamadya Daerah Tingkat II Yogyakarta Nomor 9 Tahun 1985, Kantor Pembangunan Masyarakat Desa berdasarkan Peraturan Daerah Kotamadya Daerah Tingkat II Yogyakarta Nomor 1 Tahun 1995 Jo Peraturan Daerah Kotamadya Daerah Tingkat II Yogyakarta Nomor 2 Tahun 1995 dan Kantor Badan Koordinasi Keluarga Berencana Nasional perlu ditata kembali struktur organisasinya. Maka pada tahun 2000 terjadi perubahan nama dan struktur pada Dinas Sosial Kota Yogyakarta menjadi Dinas Kesejahteraan Sosial Dan Pemberdayaan Masyarakat  melalui Peraturan Daerah Kota Yogyakarta (Perda Kota Yogyakarta) Nomor 23 Tahun 2000 (23/2000) Tentang Pembentukan, Susunan Organisasi dan Tata Kerja Dinas Kesejahteraan Sosial Dan Pemberdayaan Masyarakat.

Pada tahun 2005 terjadi perubahan lagi berdasarkan hasil evaluasi kelembagaan pada Dinas Kesejahteraan Sosial dan Pemberdayaan Masyarakat serta menindaklanjuti peraturan perundang-undangan yang berlaku, maka Pemerintah Kota Yogyakarta menata ulang organisasi Dinas Kesejahteraan Sosial dan Pemberdayaan Masyarakat menjadi Dinas Kesejahteraan Sosial dengan keluarnya Peraturan Daerah Kota Yogyakarta Nomor : 13 Tahun 2005 Tentang Pembentukan, Susunan Organisasi Dan Tata Kerja Dinas Kesejahteraan Sosial.

Pada tahun 2008, untuk meningkatkan pelayanan publik, maka perlu dilakukan penyesuaian pembentukan, susunan, kedudukan, tugas pokok Dinas Daerah di Lingkungan Pemerintah Kota Yogyakarta. Dinas Sosial berubah menjadi Dinas Sosial Tenaga Kerja dan Transmigrasi berdasarkan Peraturan Daerah Kota Yogyakarta Nomor 10 Tahun 2008 tentang Pembentukan, Susunan, Kedudukan Dan Tugas Pokok Dinas Daerah. Yang kemudian pada tahun 2016 berubah lagi menjadi Dinas Sosial sesuai dengan Peraturan Daerah Kota Yogyakarta Nomor 5 Tahun 2016 tentang Pembentukan Dan Susunan Perangkat Daerah Kota Yogyakarta.

Saat ini Dinas Sosial Kota Yogyakarta memiliki 2 UPT yaitu UPT Rumah Pengasuhan Anak Wiloso Projo dan UPT Rumah Pelayanan Sosial Lanjut Usia. Pembentukan kedua UPT ini berdasarkan pada Peraturan Walikota nomor 131 Tahun 2017 Tentang Pembentukan, Susunan, Organisasi, Kedudukan, Fungsi, Tugas dan Tata Kerja Unit Pelaksana Teknis Pada Dinas Sosial Kota Yogyakarta.