夏、商、周时，为少数民族游牧地，史称“戎狄居地”。战国时秦在今盐池县置昫衍县，与乌氏县同为宁夏地区有行政设置之始。秦始皇统一中国后，实行郡县制，昫衍属北地郡，汉同秦制。三国时，盐池曾先后属前赵、后赵、前秦、后秦。公元407年匈奴铁费部赫连勃勃建立夏国，盐池为其腹地。北魏统一北方后，置西安州，盐池属其管辖。西魏改西安州为盐州。北周时，盐池大部属盐州五原郡。隋废五原郡，改置盐川郡，盐池属其管辖。
唐代，改盐川郡为盐州，此期间于神龙年间（705年或706年）在今盐池县西南部惠安堡置温池县，先后属灵州、威州。今盐池县大部分属盐州五原县。北宋及西夏建国后，盐州属其管辖。元代，盐州并入环州。明正统八年（1443年）在今盐池置花马池营，成化年间再筑花马池城（今盐池县城），弘治六年（1493年）改置为花马池守御千户所，正德二年（1507年）又改为宁夏后卫。清雍正时，废卫所改称州县，宁夏后卫改为灵州花马池分州，属甘肃省朔方道（亦称宁夏道）。
中华民国建立后于民国二年（1913年）将花马池分州改置为盐池县。此时亦将原属灵州管辖的惠安、盐积、隰宁、萌城四堡划归盐池县管辖。1929年宁夏省建立，盐池县属其管辖。1936年中国工农红军解放了盐池，建立了工农政权（亦称苏维埃），不久，改为抗日民主政权，属陕甘宁边区三边分区。此时国民党宁夏省在惠安堡建立盐池县政府，管辖当时已被红军解放不久后撤退放弃的惠安堡、萌城堡等地，形成两个盐池县并存的局面。1947年，国民党蒋介石部进攻陕甘宁边区，宁夏马鸿逵部出兵配合，侵占了盐池县的大部分地区。因此，陕甘宁边区盐池县政府迁至县境南部山区李塬畔时，国民党宁夏省盐池县政府迁至盐池县城。
1949年8月，陕甘宁边区收复盐池（此前在1947年7月曾恢复过一次，时仅月余又撤退）。盐池县政府由山区返回县城。9月，宁夏全省解放，中华人民共和国成立，陕甘宁边区撤销，并存13年之久的两个盐池县的局面结束。1951年，宁夏省撤销并入甘肃省，盐池县属甘肃省河东回族自治区。1955年河东回族自治区改为吴忠回族自治州，盐池县属该州。1958年，宁夏回族自治区成立，盐池县直属自治区。1972年银南地区成立，盐池县属银南地区。1998年银南地区改为地级吴忠市。
盐池置县后，共辖10堡。后将10堡改设为4个区，第一区辖西水堡、铁柱泉堡，第二区辖边三堡、外属堡，第三区辖南水堡、里三堡（以上为旧六堡），第四区辖惠安、盐积、隰宁、萌城（第四区的四个堡俗称新四堡）。
1936年后，两个盐池县的行政区划不同。陕甘宁边区盐池县，下设区、乡、村。开始为4个区22乡，即城区、北区、南区各辖5乡，西区辖7个乡。1937年夏，定边县将红军解放时原属盐池辖地划归定边县第二区管辖的井沟、二道沟、红井子、大水坑、苏堡子、李塬畔等地划归盐池，盐池县组建了第五区，辖5乡；同时将原4个区改称第一、二、三、四区，各区的驻地也有所变动。1942年秋，将第二区的第一、二乡划归第一区，合并为第一区第六乡；将第三区的第四、七乡划归第二区为第二区第一、二乡；第三区第六乡改为第三区第四乡。原5个区27乡调整为5个区26乡。1947年，马鸿逵部侵占盐池县城后，盐池县政府转移到县境南部山区（第五区境内）。1948年第五区增置第六、七乡2乡。
国民党盐池县1936年到1940年间，辖2乡7保。一乡驻惠安堡，辖4个保，一保惠安堡，二保盐积堡，三保、四保均在隰宁堡；二乡驻萌城，辖3个保，一保萌城，二保牛皮沟，三保高窑子。1940年，将同心县的下马关、韦州、红城水划归盐池县，这时增设3乡8保：三乡驻韦州（辖3保），四乡驻红城水（辖2保），五乡驻下马关（辖3保）。1943年将金积县的红奇堡划归盐池，置为六乡（驻关口湾，辖2保）。至此，共辖7乡17保。1949年，宁夏解放，两个盐池县的局面结束，韦州、下马关、红城水复归同心县。
1949年8月，边区盐池县恢复了被占地区，将宁夏省盐池县的惠安堡、萌城等地解放，当即恢复原辖5个区及所属各乡人民政权，并将惠安堡、萌城等地建为第六区，驻安宁堡，辖4乡；至此，统一后的盐池县共辖6个区32乡。1952年，在黄麻山设置第七区，其所辖地区大部分为第五区划出的；原辖32个乡调整为40乡。1955年，将7个区的乡作调整，减少为29个乡；城关乡撤销，改置为城关镇。