汉高祖六年（前201年）始置郪县，明洪武九年（1376年）撤郪县入潼川州，清雍正十二年（1734年）置三台县。以城西三台山而得名。其山突起三级，状若层台，以之名山。
1996年，三台县面积2660.6平方千米，人口143万人。辖38镇15乡：潼川镇、郪江镇、中新镇、塔山镇、石安镇、富顺镇、三元镇、秋林镇、安居镇、观桥镇、新生镇、景福镇、古井镇、万安镇、西平镇、乐安镇、金石镇、芦溪镇、中太镇、刘营镇、建设镇、龙树镇、鲁班镇、紫河镇、建平镇、新鲁镇、立新镇、灵兴镇、八洞镇、凯河镇、花园镇、东塔镇、光辉镇、百顷镇、柳池镇、前锋镇、永明镇、永新镇、新德乡、乐加乡、幸福乡、黎曙乡、老马乡、建中乡、断石乡、下新乡、争胜乡、双胜乡、金鼓乡、双乐乡、里程乡、忠孝乡、菊河乡。县政府驻潼川镇。
2000年第五次人口普查，三台县常住总人口1395841人，其中：北坝镇34638人，潼川镇109779人，东塔镇21494人，百顷镇16147人，塔山镇31692人，柳池镇9251人，龙树镇19552人，石安镇23366人，富顺镇23446人，三元镇22382人，秋林镇19474人，永新镇10676人，新德镇19282人，新生镇35226人，鲁班镇33912人，景福镇46445人，紫河镇17595人，安居镇11431人，观桥镇46713人，郭江镇11311人，中新镇22031人，古井镇39789人，万安镇8545人，西平镇49739人，八洞镇23586人，凯河镇18463人，乐安镇39121人，建平镇27456人，前锋镇10948人，建设镇12849人，光辉镇15049人，中太镇27751人，金石镇36624人，新鲁镇31318人，黎曙镇11445人，刘营镇43991人，灵兴镇16709人，芦溪镇53988人，立新镇28208人，花园镇25987人，永明镇25486人，高堰乡9922人，忠孝乡9841人，双胜乡11272人，金鼓乡11398人，断石乡11666人，玉林乡12167人，乐加乡14904人，曙光乡10859人，建中乡26228人，宝泉乡9752人，广利乡10472人，协和乡12313人，双乐乡12214人，菊河乡12469人，幸福乡15268人，下新乡10520人，进都乡6420人，上新乡12841人，老马乡13278人，里程乡10036人，争胜乡9214人，云同乡9892人。
2004年，三台县辖潼川、芦溪、景福、富顺、刘营、西平、安居、塔山、乐安、金石、观桥、新生、古井、中太、中新、石安、秋林、建设、三元、万安、妻阝江、龙树、鲁班、紫河、建平、新鲁、立新、灵兴、八洞、凯河、花园、东塔、光辉、百顷、前锋、柳池、永明、新德、北坝、永新、黎曙41个镇和乐加、幸福、老马、金鼓、里程、菊河、建中、断石、下新、争胜、双胜、双乐、忠孝、高堰、进都、宝泉、曙光、云同、上新、广利、协和、玉林22个乡。
2010年第六次人口普查，三台县常住总人口1042064人，其中：北坝镇54051人，潼川镇113203人，东塔镇13437人，百顷镇9325人，塔山镇20575人，柳池镇5398人，龙树镇16791人，石安镇16707人，富顺镇13431人，三元镇12870人，秋林镇14293人，永新镇8082人，新德镇14923人，新生镇23165人，鲁班镇23690人，景福镇30718人，紫河镇13676人，安居镇8001人，观桥镇29361人，郪江镇6510人，中新镇15045人，古井镇27377人，万安镇6160人，西平镇39711人，八洞镇17559人，凯河镇14551人，乐安镇26761人，建平镇21925人，前锋镇7722人，建设镇8806人，光辉镇10280人，中太镇19131人，金石镇20766人，新鲁镇21500人，黎曙镇7058人，刘营镇30420人，灵兴镇12427人，芦溪镇44810人，立新镇21784人，花园镇24236人，永明镇19352人，高堰乡6692人，忠孝乡5829人，双胜乡6216人，金鼓乡6852人，断石乡7731人，玉林乡8667人，乐加乡9999人，曙光乡7743人，建中乡15493人，宝泉乡6826人，广利乡6433人，协和乡7527人，双乐乡8728人，菊河乡7355人，幸福乡9839人，下新乡7011人，进都乡4665人，上新乡10067人，老马乡10949人，里程乡7220人，争胜乡6197人，云同乡8437人。