自汉代以来所设汶江、绵池、汶山、汶川等建置皆以境内岷江得名。据《元和郡县志》：“梁置汶川县，因县西汶水为名。”古“汶”、“岷”通用，汶江即岷江，汶乃岷的隶书之变，且岷汶古音相通。岷江亦读作汶江。
其地古属冉毵部。公元前111年以冉毵地置汶山郡，辖绵池等5县，绵池为郡、县旧址在今威州镇姜维城。东汉曾改绵池县为绵池道，西晋改绵池县为汶川县。东晋汶川郡侨迁都安（今都江堰市），废绵池县。南朝梁于绵池县地置汶川县，西魏时省。北周天和三年（568年）复置汶川县，县治仍在姜维城，直到明宣德年间治寒水驿（今绵虒镇政府所在地）。1952年县治迁至威州。1958年汶川县与茂县、理县合并成立茂汶羌族自治县。1963年复置汶川县。
1990年底，全县辖3镇、14乡，总人口96054人（农业人口占70.46％，非农业人占29.54％）。有羌族27154人，占总人口的28.27％，主要居住在县北部的威州、绵池地区；藏族13837人，占总人口的14.4％，多聚居在氓江以西地带；汉族53978人，占总人口的56.2％，主要分布在南部漩口、映秀地区；回族916人，占总人口的0.95％。
1996年，汶川县面积4048.1平方千米，人口10.4万人。辖6个镇、8个乡：威州镇、绵虒镇、卧龙镇、映秀镇、漩口镇、水磨镇、克枯乡、龙溪乡、雁门乡、草坡乡、银杏乡、耿达乡、三江乡、百花乡。县政府驻威州镇。
2000年第五次人口普查，汶川县常住总人口111935人，其中：威州镇29237人，绵虒镇9373人，映秀镇7977人，卧龙镇2552人，漩口镇13091人，水磨镇10467人，龙溪乡4851人，克枯乡3445人，雁门乡6980人，草坡乡4906人，银杏乡2672人，耿达乡2583人，白花乡9644人，三江乡4157人。
2004年，汶川县辖威州、漩口、映秀、水磨、绵虒、卧龙6个镇和雁门、克枯、龙溪、草坡、银杏、耿达、白花、三江8个乡。
2010年第六次人口普查，汶川县常住总人口100771人，其中：威州镇34460人，绵虒镇7845人，映秀镇2468人，卧龙镇2421人，水磨镇12574人，漩口镇13597人，龙溪乡3724人，克枯乡3078人，雁门乡7504人，草坡乡3826人，银杏乡2302人，耿达乡2857人，三江乡4115人。
2013年，省政府（川府民政[2013]1号）批复同意撤销三江乡，设立三江镇，镇政府驻街村，辖原三江乡所属行政区域；省政府（川府民政[2013]26号）批复同意撤销耿达乡，设立耿达镇，镇政府驻耿达村，辖原耿达乡所属行政区域。2014年，省政府（川府民政[2014]9号）批复同意撤销草坡乡，将草坡乡所属行政区域划归绵虒镇管辖。
至此，全县辖8个镇、4个乡：威州镇、绵虒镇、映秀镇、卧龙镇、水磨镇、漩口镇、三江镇、耿达镇、龙溪乡、克枯乡、雁门乡、银杏乡。