경기도남부경찰청 소속의 경찰서. 서장은 변창범이다. 경기도 화성시의 동부 지역인 정남면과 병점, 동탄 지역의 치안을 담당한다.
비록 설치는 경기도는 물론 전국 경찰서 중에서 최근에 속하지만, 관할 지역 인구는 이웃한 용인서부경찰서와 용인동부경찰서, 서울송파경찰서와 맞먹는 상황이다.
본래는 1978년 개서된 '화성경찰서'가 시초로 당시 화성군의 치안을 맡았다. 그러다가 화성시의 인구 증가로 인해 2008년 '화성서부경찰서'가 신설되어 화성시 서부 지역인 남양, 향남, 봉담과 주변 지역의 치안을 맡았고 기존 '화성경찰서'는 '화성동부경찰서'로 명칭을 바꾸고 관할 지역도 화성시 동부 지역과 오산시를 맡았다.
그러나 화성시 동부 지역에 동탄신도시와 병점 지역의 개발로 인해 인구가 급성장했으며, 경찰서 이름과 청사 위치가 일치하지 않다는 등 여러 문제점이 있어서 결국 2018년 12월에 현 '화성동탄경찰서'가 개서되면서 화성시 동부 지역을 관할하고 기존 '화성동부경찰서'는 '오산경찰서'로 변경하고 오산시만 관할하게 되었다.
2023년 1분기, 동탄경찰서 여성 청소년과가 성범죄 전국 검거율 1위를 달성했다.
특히 여성청소년수사 1팀에는 강동호 경감, 장준호 경위, 유희정 경사, 김경중 경장이 2023년 1분기 베스트 수사팀 1위로 선정되었으며, 유희정 경사는 전국 1위 자리를 차지해 특별 수사비 100만 원과 특별 승진을 하는 영예를 안았다.
하지만, 최근 화성동탄경찰서 성범죄 혐의 강압·유죄추정 수사 사건등으로 인하여, 억울한 사람들을 희생시켜 검거율 1위를 달성한 것이 아니냐는 비판이 제기되고 있고, 재수사를 해야 하는 것이 아니냐는 논란 또한 존재한다.
화성동탄경찰서 성범죄 혐의 강압·유죄추정 수사 사건을 계기로, 동탄경찰서의 수상할 정도로 낮은 강력범죄 건수와 그에 비해 기이할 정도로 높은 성범죄 검거 건수의 괴리가 논란이 되고 있다.
동탄은 강력범죄 발생 2위인 수원남부와 8위인 오산에 끼어있는 곳이다. 그런 동탄은 전국에서 가장 인구가 적은 기초자치단체인 울릉군보다도 강력범죄가 적게 일어나는 전국 강력범죄 발생 최하위 지역이다. 반면 동탄경찰서의 성범죄 수사 실적만큼은 전국 1위를 달성하였다.
이러한 괴리로 인해, 피해자 증언만으로도 수사가 가능한 성범죄만 열심히 수사하고, 직접 발로 뛰고 여러 위험을 감수해야 하는 각종 강력범죄 수사는 유기했다는 의혹이 퍼지고 있다.
이에 대해, 이준석 의원은 경기 남부의 범죄 통계를 살펴보고 조사하겠다고 밝혔다.