今を遡ること約百年前に徳山歯科医師会の歴史は始まった。
明治時代の末期、河済九一氏が徳山の地で歯科医院を開設し、昭和初期山口県歯科医師会徳山支部の第一期支部長となった。その後、兼清環氏、布施貞一氏、石田直徳氏が支部長を務め、終戦を迎えた。
戦後、有田敏夫氏が初代会長に就任した。
連合軍司令部より歯科医師会改組の指令を受け、徳山歯科医師会も１９４８年４月田中敏彦氏が第２代会長に就任するとともに、社団法人として設立された。
その後、小野中庸氏、小野正義氏、井上俊介氏が会長となり、１９６１年には会員数３８名となった。
　１９６７年には、近鉄松下において歯の児童画展が初めて開催され、歯の無料相談も併催された。これより次第に公衆衛生活動が活発化していく。１９７０年には県下に先駆けて学童フッ化物塗布事業が開始され、１９７３年には会員数５０余名となり、歯の健康優良児の審査と表彰が始められた。１９８２年には、徳山市保健課と離島・周辺地域の歯科医療について協議をし、１９８６年には実年老年健康診査を実施した。１９９３年には長年にわたる悲願だった徳山歯科医師会館が竣工し、その翌年には同会館内に休日診療所が開設された。１９９５年には在宅診療の検討会を立ち上げ、２００１年には在宅診療用器具を購入し、在宅での診療が円滑に行えるようになった。また、同年、高齢障害者対策協議会を設置し、２００６年には高齢障害者を対象とした『口腔ケア研究会』を発足させた。
　学校歯科保健では、２００３年にフッ化物イオン導入法からよりう蝕予防効果の期待できるフッ化物洗口法へと移行した。２００７年に健診精度の向上を目指し、従来の応援体制による歯科健診から校医単独健診制とした。２００８年に周南市北部の歯科診療所が閉院したため、地域住民のために須金歯科診療所を開設した。また同年、周南市歯周疾患検診は集団検診（保健センター等の決められた会場、日時で受ける方法）の形で行われていたが、個別健診（指定医療機関で受ける方法）に変更した。また東ソー健保歯科健診を徳山歯科医師会が担当するようになった。
　２０１０年にいい歯スマイル検診が始まる。これは毎年、無料で19歳～39歳の方を対象にした歯科検診で、これまで検診のはざ間で歯科医師のチェックを受けることのなかった年齢層（19歳～39歳になる市民）を対象とした。２０１８年度からは、妊婦さんは年齢に限らず受診できるようになり、２０１９年度からは、検査内容に「口腔がんを含む粘膜疾患の検査」が追加された。２０１５年から、こどもっちゃ商店街に参加する。これは勤労感謝の日に職業体験を通して子供たちに歯科に対する理解を深めてもらうイベントである。２０１９年には「周南市民の健康を支える歯と口腔に関する条例」が施行された。一人ひとりが歯と口腔の健康づくりに取組み、健康寿命の延伸を図ることを目的として、市民、行政、医療機関等それぞれの役割や施策などを定めたものである。
　２０２１年における会員数は８３名で、地域医療の向上を目指し様々な事業を展開している。