武邑县历史悠久。因武罗国为名。据史藉引世本云：“武，夏武罗国、冀都之武邑。”秦属钜鹿郡。汉高祖五年（公元前202年）始置武邑县。前汉属信都国，后汉属安平国。晋称武邑郡，属冀州，北齐废。隋开皇六年（586年）复置武邑县，属信都郡。自唐至清，武邑县皆属冀州。民国年间，武邑先属直隶省冀州，后改属大名道。
1938年建立武邑县抗日民主政府，属冀南区。1949年8月属河北省衡水专区，1952年11月划归石家庄专区。1958年12月撤销武邑县并入衡水县。1962年3月复置武邑县，同年6月复置衡水专区，武邑县还属之。
1996年，刘疃乡、苏正乡并入武邑镇，马台乡并入韩庄镇，苗小庄乡并入审坡镇，李石店乡并入清凉店镇，怀甫乡并入赵桥乡，薛庄乡并入龙店乡，桑村乡并入肖桥头乡，石村乡并入大紫塔乡。调整后，全县辖4个镇、5个乡：武邑镇、韩庄镇、审坡镇、清凉店镇、赵桥乡、龙店乡、圈头乡、肖桥头乡、大紫塔乡。县政府驻武邑镇。面积830.1平方千米，人口约31.5万人。
2000年第五次人口普查，武邑县常住总人口319532人，其中：武邑镇72932人，清凉店镇34286人，审坡镇38359人，赵桥镇36189人，韩庄镇37918人，大紫塔乡22687人，肖桥头乡27593人，圈头乡23374人，龙店乡26194人。
2002年，全县面积830.1平方千米，人口29.8万。辖6个镇、3个乡：武邑镇、清凉店镇、审坡镇、赵桥镇、韩庄镇、肖桥头镇、龙店乡、圈头乡、大紫塔乡。共有545个行政村。县政府驻武邑镇建设西路45号。
2010年第六次人口普查，武邑县常住总人口315693人，其中：武邑镇82526人，清凉店镇30226人，审坡镇34748人，赵桥镇36123人，韩庄镇37745人，肖桥头镇27763人，龙店乡27084人，圈头乡21370人，大紫塔乡18108人。