丹江口市，战国时属韩及楚，因境内的均水称均陵。秦置武当县，因境内武当山得名，属南阳郡。东汉建安十三年（208年），属南乡郡。晋太康十年（289年），属顺阳郡。公元310年永嘉之乱，以江左平阳郡（今山西临汾一带）流民寓北，增平阳县，与武当县同属始平郡。宋永初元年（420年），改始平郡为齐兴郡。梁太清元年（547年），置均阳县，革齐兴郡为兴州，领武当、平阳、均阳3县。西魏废帝元年（552年），改兴州郡为丰州郡，废平阳入武当。
隋开皇五年（585年）改丰州为均州，因境内均水而得名，领武当、均阳两县。义宁二年（618年）割淅阳郡置武当郡，领武当、均阳、平陵3县。唐武德元年（618年），改武当郡为均州，仍领武当、均阳、平陵3县；武德八年，领武当、郧乡、堵阳、安福4县。贞观元年（627年），废均州，武当县隶淅州；贞观八年废淅州复均州，领武当、郧乡、丰利3县。天宝元年（742年）改为武当郡，乾元元年（758年）复为均州。
宋建隆元年（960年）置均州武当郡，领县武当、郧乡。宣和元年（1119年），均州武当郡升为武当军节度，领县未变。元至元十三年（1276年），省武当军为均州，领县未变。明洪武九年（1376年）省武当县入均州，直属湖广布政使司；成化十二年（1476年）改属襄阳府，割郧乡、上津，此后均州无领县，沿至清末。1912年（民国元年），改均州为均县。1914年5月，均县属鄂北道（6月改名为襄阳荆南道）。1932年隶属第十一行政督察区，1936年改属第八行政督察区。
1948年3月21日，县城解放，28日全县解放。6月2日，均县民主县政府成立，属鄂豫陕第四专员公署（7月改为陕南行政公署第四专署）。1949年10月1日，均县民主县政府改称均县人民政府，属陕南行署两郧专区。1950年属湖北省郧阳专区。1952年隶襄阳专区。1960年7月撤销均县并入光化县；1962年恢复均县。1965年复归郧阳地区管辖。1983年8月19日，经国务院批准，撤销均县，设立丹江口市（县级）。1994年郧阳地区与十堰市合并，为十堰市代管。
1935年全县编定为8区、90联保、518保、4956甲。1936年6月，改8区为4区，改90联保为70联保。1939年，均县全县52121户，274698人，划为4区、41联保、519保、4825甲。1941年4月，根据“湖北省各级组织纲要实施计划草案”要求，逐步撤区署设置乡（镇）公所和保办事处。至1942年8月，区署全撤，成立21乡（镇），227保，2838甲。1947年3月，将全县21个乡镇217保，调整为14乡镇214保。1949年3月，全县建立10个区署，150个村政权。……（资料暂缺）
1996年，丹江口市面积3121平方千米，人口约46万人。辖5个街道、9个镇、7个乡：均州路街道、三官殿街道、新港街道、丹赵路街道、大坝街道、六里坪镇、武当山镇、土关垭镇、浪河镇、丁家营镇、均县镇、习家店镇、蒿坪镇、凉水河镇、官山乡、盐池河乡、白杨坪乡、土台乡、牛河乡、大沟乡、罗店乡。
2000年第五次人口普查，丹江口市常住总人口501126人，其中（5个街道、11个镇、4个乡）：均州路街道43078人，大坝路街道47601人，丹赵路街道34286人，新港街道9915人，三官殿街道27930人，土关垭镇13186人，浪河镇22959人，丁家营镇15841人，六里坪镇54685人，盐池河镇11499人，均县镇27885人，习家店镇36600人，蒿坪镇11938人，石鼓镇15596人，凉水河镇29277人，官山镇13731人，牛河乡9941人，土台乡17142人，白杨坪乡3250人，凤凰乡5874人，武当山特区48912人。
2004年末，丹江口市总人口485880人，辖均州路、大坝、丹赵路、三官殿、武当山5个街道，凉水河、石鼓、蒿坪、习家店、均县、六里坪、官山、丁家营、盐池河、浪河、土关垭11个镇和土台乡，共有50个居委会、236个村委会。2005年末，丹江口市辖5个街道、11个镇、1个乡，35个居委会、230个村委会。
2010年第六次人口普查，丹江口市常住总人口443755人，其中：均州路街道55248人，大坝路街道48225人，丹赵路街道39091人，三宫殿街道21346人，土关垭镇10408人，浪河镇14147人，丁家营镇13530人，六里坪镇47148人，盐池河镇6552人，均县镇19916人，习家店镇29896人，蒿坪镇9067人，石鼓镇9049人，凉水河镇19547人，官山镇10693人，土台乡9176人，新港经济开发管理处12876人，牛河林业开发管理区5624人，白杨坪林业开发管理区1909人，大沟林业开发管理区5136人，武当山特区55171人。
全市辖5个街道、12个镇：均州路街道、大坝街道、丹赵路街道、三官殿街道、武当山街道（实际由武当山特区管理）、土关垭镇、浪河镇、丁家营镇、六里坪镇、盐池河镇、均县镇、习家店镇、蒿坪镇、石鼓镇、凉水河镇、官山镇、龙山镇。