县因关索岭得名。相传三国蜀丞相诸葛亮南征，部将关索曾驻此地，广得民心，上人感之，遂称此岭为关索岭。明置关索岭守御千户所。清顺治十八年（1661）改置永宁州。民国3年（1914）设关岭县，1958年并入镇宁县，1961年复置。1981年改关岭布依族苗族自治县。
1996年，关岭布依族苗族自治县辖7个镇、7个乡：关索镇、永宁镇、花江镇、上关镇、坡贡镇、白水镇、岗乌镇、沙营乡、新铺乡、断桥乡、板贵乡、八德乡、顶云乡、普利乡。县政府驻关索镇。
2000年第五次人口普查，关岭布依族苗族自治县总人口280755人，其中：关索镇42724人，花江镇39112人，永宁镇21954人，白水镇15854人，坡贡镇15530人，上关镇18161人，岗乌镇19238人，顶云乡20431人，断桥乡12568人，八德乡12322人，新铺乡15566人，普利乡15030人，扳贵乡15190人，沙营乡17075人。
2002年7月3日，贵州省政府批准，撤销断桥乡，设立断桥镇。镇政府驻断桥村，所辖行政区域为原断桥乡行政区域。调整后，全县辖8个镇、6个乡：关索镇、花江镇、永宁镇、岗乌镇、上关镇、坡贡镇、断桥镇、白水镇、八德乡、顶云乡、普利乡、板贵乡、新铺乡、沙营乡。
2003年末，关岭布依族苗族自治县总人口32.59万人。其中非农业人口2.69万人，占人口总数的8.24%；少数民族人口19.93万人，占人口总数的61.15%。辖8个镇、6个乡，241个村委会、14个居委会。
2007年末，关岭布依族苗族自治县总面积1468平方千米，总人口33.49万人，其中少数民族人口21.18万人，非农业人口3.22万人，辖8个镇、6个乡，241个行政村、5个社区。
2010年第六次人口普查，关岭布依族苗族自治县常住总人口301363人，其中：关索镇53235人，花江镇43009人，永宁镇24760人，岗乌镇18130人，上关镇19815人，坡贡镇15286人，断桥镇10739人，白水镇13033人，八德乡11849人，顶云乡23447人，普利乡15819人，板贵乡16648人，新铺乡17390人，沙营乡18203人。2010年末，全县常住人口30.20万人。
2011年末，关岭布依族苗族自治县面积1468平方千米。常住人口29.95万人；户籍人口370616人，其中少数民族人口23.94万人；非农业人口34961人。辖8个镇、6个乡，5个居委会、241个行政村。
2013年5月24日，省政府批复同意：撤销关索镇，设置关索街道，办事处驻关脚村；撤销顶云乡，设置顶云街道，办事处驻八角村；撤销沙营乡，设置沙营镇，镇政府驻沙营村；撤销新铺乡，设置新铺镇，镇政府驻新光村。调整后，全县辖2个街道、9个镇、3个乡：关索街道、顶云街道、花江镇、永宁镇、岗乌镇、上关镇、坡贡镇、断桥镇、白水镇、沙营镇、新铺镇、八德乡、普利乡、板贵乡（注：白水镇委托黄果树风景名胜区管理）。