está situada geográficamente en el centro del país, en un contexto de transición, entre la estepa templada y estepa seca (la pampa seca y la pampa húmeda).

Contaba en el año 2001 con un área metropolitana de 102 399 habitantes, siendo 94 340 habitantes de la capital provincial y de Toay, los 8059 habitantes restantes, lo que hace a esta área es la 26.º aglomeración de la Argentina, según el censo nacional del 2001. El censo 2010 arrojó 124 101 habitantes para el conglomerado gran Santa Rosa compuesto por su ciudad satélite Toay y alrededores.

Fundada el 22 de abril de 1892 como Santa Rosa del Toay, Santa Rosa fue sucesivamente capital del Territorio Nacional de La Pampa (1900-1951), de la Provincia Eva Perón (1951–1956) y finalmente de la Provincia de La Pampa (1956–Actualidad). El nombre «Santa Rosa del Toay» permaneció vigente hasta el 1 de mayo de 1916.De acuerdo a la Ley de Remate de 1882 y a la Ley de Premios, el coronel Remigio Gil, adquirió 20 000 Ha por haber participado en la Campaña del desierto, con las que quiso poner en marcha un establecimiento ganadero en 1883, lográndolo en 1885. Ubicando a su yerno Tomás Mason, como administrador del mismo.

El 22 de abril de 1892 es el día de la fundación para la pequeña población. Don Tomas Mason pronunció unas palabras alusivas en el centro del potrero destinado a plaza. Se cavaron los cimientos del futuro edificio municipal y luego hubo vítores y hurras, bombas de estruendo y reparto de pañuelos de seda con los colores de la Patria. La fiesta terminó con asado con cuero, galleta y vino.

La población siguió en aumento. Llegaron familias como Gamboa, Colomés, Colombato, Etcheverry, Alagis, Perroud, Toschino y otros. Como vemos, la fundación de Santa Rosa no tuvo la pompa y las rígidas ceremoniales de otras ciudades, sólo la voluntad inquebrantable de un hombre que supo transmitir su fe y su entusiasmo a un grupo de personas llegadas desde lejanos horizontes. Los pobladores se fueron consolidando y multiplicando, sumando experiencia y afirmando su organización social y política.

Santa Rosa del Toay, al año de su fundación, albergaba alrededor de 800 habitantes y contaba con una escuela para niñas y niños, siendo la primera maestra, la señorita Enriqueta Schmidt. Ya se realizaban elecciones en el Concejo Deliberante (llamado en ese entonces Consejo Municipal). En 1894 se inaugura la actual Institución Policial, y el 30 de agosto de 1895 le sigue la Iglesia de Santa Rosa de Toay.

En 1900, el Gobernador Dr. José Luro durante su gobierno, trasladó la capital del territorio desde General Acha a Santa Rosa del Toay.

Al año del establecimiento del Coto de Caza, del Dr. Pedro O. Luro (1903), el P.E.N. decretó que Santa Rosa del Toay, se convertía definitivamente en capital del Territorio Nacional de La Pampa Central.

Hacia 1921, se fundó el Club "El Círculo", para reuniones de interés cultural, en abril de 1923 de crea el Club All Boys, dos meses después, el Club Santa Rosa, el 12 de agosto de 1928 el Club Estudiantes. En ese mismo año se construyeron los primeros chalets del barrio Fitte.

En 1952 se logró la provincialización, siendo Santa Rosa su capital como lo era en el territorio y en 1958 se crea la Universidad Nacional de La Pampa, que es nacionalizada en 1973.

El 9 de junio de 1956, Santa Rosa fue tomada por un grupo cívico-militar que a nivel nacional encabezaban los generales Tanco y Valle. Este movimiento quería reivindicar al depuesto presidente electo Juan Domingo Perón, quien había tenido que salir del país cuando se produjo el golpe militar de 1955, denominado Revolución Libertadora, comandada por Gral. Aramburu.

La sublevación finalizó el 10 de junio, cuando el coronel Saravia, comandante del 13 de Caballería con asiento en Toay avanzó sobre Santa Rosa, al mismo tiempo que los Catalina de la Marina de Guerra bombardeaban Radio Nacional.

En este período avanzaron algunas obras trascendentales para la ciudad. A fines de la década de 1950 tomó fuerza la construcción del nuevo Centro Cívico de Santa Rosa y al mismo tiempo se construyó el nuevo Palacio de Correos (ambos se terminaron en 1963). La vieja Iglesia de Santa Rosa fue demolida y reemplazada por la nueva Catedral de Santa Rosa, con su fachada moderna definitiva armada con hexágonos de hormigón, concluida en 1971. Otro hito urbano de la década fue el Hotel Calfucurá, inaugurado en 1967, que con sus trece pisos pasó a destacarse en una ciudad que todavía no tenía gran altura.