Kocaköy'ün ne zaman kurulduğu bilinmemektedir. İlçede birçok höyük ve mağara bulunmaktadır.Kocaköy ilçesi Diyarbakır şehir merkezinin kuzey-doğusunda olup, Diyarbakır-Bingöl karayolunun 65. kilometresinde kurulmuş bir yerleşim merkezidir.
İlçe merkezinin, Kaya, Yenişehir, Şeyh Şerafettin, Kokulupınar ve Şerifoulları isminde 5 mahallesi mevcuttur. 1977 yılında belediye teşkilatına kavuştu. İlçeye 13 köy bağlı olup, bu köylerin de 15 mezrası mmevcuttur. Özekli beldesinin; Pider baba ve Yunus Emre isminde iki mahallesi vardır. İlçe nüfusunun %71.5'i köy ve bağlı mezralarda, %28'de şehirde yaşamaktadır.
Kocaköy İlçesinin bir kısmının dağlık, bir kısmının da ovalık olması ve gelişmemişlik düzeyide göz önünde bulundurularak turizm konusunda geri kalmışlığı kaçınılmazdır. Ancak ilçede bulunan Arkbaşı ve Ambar Mahallelerinde birçok mağara bulunmaktadır. Bu mağaraların keşfedilmesi ve gün yüzüne çıkarılması durumunda kültür turizm açısından büyük önem taşımaktadır.