秦置南行唐县，北魏去“南”字为行唐县，后曾易名章武县、永昌县、恒阳县等。明复称行唐县。据《正定府志》、《行唐新志》记载："初，帝尧封于唐。今定州北唐城村即其地。后，诸侯来归，治平阳即帝位，南行经历，行唐邑之名由此始也"。
1949年秋季属察哈尔省建屏专区，秋后改河北省建制，又划归定县专区。1954年属石家庄专区。1958年，行唐与新乐两县合并为新乐县。1961年12月新、行两县分开。1962年复置行唐县。1970年石家庄专区改称石家庄地区，行唐隶之。1993年，撤销石家庄地区，行唐县属石家庄市。
1961年12月恢复行唐县，并调整公社规模，分别建立坟台、齐村、独羊岗、贾庄、南桥、北龙岗公社，其余一个自然镇、六个自然村为城关公社。1984年全县改公社为乡（镇），辖区不变；大队改为村委会。1996年乡并镇工作，将原有28个乡（镇）调整为15个乡（镇）。
2000年第五次人口普查，行唐县常住总人口395382人，其中：龙州镇58171人，南桥镇31260人，上碑镇16005人，口头镇23030人，独羊岗乡38622人，安香乡38850人，只里乡41219人，市同乡22038人，翟营乡33278人，城寨乡20122人，上方乡24364人，玉亭乡20927人，北河乡6994人，上阎庄乡5523人，九口子乡14979人。
2002年，行唐县面积1025平方千米，人口约39.5万人。辖4个镇、11个乡：龙州镇、南桥镇、上碑镇、口头镇、独羊岗乡、安香乡、只里乡、市同乡、翟营乡、城寨乡、上方乡、玉亭乡、北河乡、上阎庄乡、九口子乡，共有8个社区、330个行政村。县政府驻龙州镇玉城大街17号。
2010年第六次人口普查，行唐县常住总人口406353人，其中：龙州镇70614人，南桥镇29508人，上碑镇14902人，口头镇24774人，独羊岗乡39454人，安香乡38345人，只里乡40995人，市同乡22675人，翟营乡32349人，城寨乡20239人，上方乡24398人，玉亭乡20523人，北河乡6468人，上闫庄乡5728人，九口子乡15381人。