西汉置汝阳县，以汝水为名。隋代改为溵水。宋太祖赵匡胤为避父讳（其父名赵弘殷），讳“殷”、“溵”等字，“殷”、“商”为同一王朝名，改“溵水”为“商水”。
商水地域在西周时，属沈国。春秋时，蔡昭侯十三年（公元前506年）沈国被蔡国所灭，此时其县境西部属蔡国，东部属顿国。楚昭王二十年（公元前496年），楚国先灭顿国，后又灭蔡国。战国时，属楚国。秦，在阳城（含舒庄乡扶苏寺村）置县，属陈郡。陈胜、吴广起义时期，改阳城为扶苏。西汉时，属豫州汝南郡，县境分属阳城、汝阳、博阳三县。其后其县名屡经变换。
隋开皇十六年（596年），在其地域上又分置了殷水肥（治所为商水老城，另一说在今邓城镇潘堂）。大业初年（605年），并汝阳县入殷水县。皇泰元年（618年），置扶苏县，与殷水县同属陈州淮阳郡。唐武德五年（622年），并扶苏县入殷水县，属河南道。贞观元年（627年）属陈州。兴元元年（784年）属陈州淮阳郡。五代，县名仍称殷水，属陈州。宋建隆元年（960年），改殷水县为商水县。
1947年8月18日，商水县城第一次解放；10月23日，商水县城第二次解放；11月成立商水县民主政府，12月又在其今日辖地西部成立了郾商西县民主政府。1949年2月，郾商西县并入商水县。1952年6月10日，周口市改为镇归商水县管辖，商水县政府由商水城关迁到周口，属淮阳专区。1954年5月5日，商水县与周口镇分署办公。1958年，周口镇第二次并入商水。
1965年11月25日，商水县与周口镇再次分署办公。1975年，商水县直机关由周口迁至商水老城至今。1953年前，商水县属淮阳专员公署。1953年—1965年，属许昌专员公署。1965年后属周口专区（周口地区），2000年8月2日属地级周口市。
1996年?，商水县面积1319平方千米，人口107.3万人，辖10个镇、12个乡：城关镇、邓城镇、黄寨镇、巴村镇、魏集镇、白寺镇、固墙镇、练集镇、谭庄镇、胡吉镇、城关乡、舒庄乡、张明乡、郝岗乡、张庄乡、大武乡、化河乡、李埠口乡、汤庄乡、姚集乡、袁老乡、平店乡。县政府驻城关镇。
2000年第五次人口普查，商水县总人口1093686人，其中：城关镇44790人、黄寨镇58799人、练集镇51220人、魏集镇56037人、固墙镇69884人、白寺镇41361人、巴村镇44149人、谭庄镇57946人、邓城镇61082人、胡吉镇46214人、城关乡37555人、李埠口乡51486人、平店乡47231人、袁老乡42793人、化河乡43822人、姚集乡64241人、舒庄乡38114人、大武乡43191人、张明乡46861人、郝岗乡38800人、张庄乡49684人、汤庄乡51706人、农场6720人。
2005年末，商水县辖10个镇、12个乡：城关镇、谭庄镇、巴村镇、白寺镇、魏集镇、黄寨镇、邓城镇、固墙镇、练集镇、胡吉镇；城关乡、化河乡、平店乡、袁老乡、姚集乡、舒庄乡、郝岗乡、张庄乡、张明乡、汤庄乡、李埠口乡、大武乡。
2006年1月，李埠口乡整建制划归周口市川汇区管辖；撤销城关镇，设置老城、新城、东城3个街道办事处。调整后，全县辖3个街道、9个镇、11个乡，1个国营农场：新城街道、东城街道、老城街道、黄寨镇、练集镇、魏集镇、固墙镇、白寺镇、巴村镇、谭庄镇、邓城镇、胡吉镇、城关乡、平店乡、袁老乡、化河乡、姚集乡、舒庄乡、大武乡、张明乡、郝岗乡、张庄乡、汤庄乡。县政府驻新城街道。
2012年8月17日，河南省民政厅（豫民行批[2012]9号）批复：经河南省政府批准，同意周口市将川汇区太昊路街道办事处的冯庄、柴堂2建制村划归商水县城关乡管辖（10月23日周口市政府下发《关于调整川汇区和商水县行政区划的通知》）。