秦献公六年（公元前379）于今县西30里（今华胥镇之西）始置蓝田县。县以山名。县东南30里有蓝田山，以山产美玉得名。据《太平寰宇记》：“山出美玉。《周礼》注曰：“‘玉之美者曰球，其次曰蓝’。盖以县出美玉，故名蓝田”。
北魏太平真君七年（446年）省蓝田县入霸城县，太和十一年（487年）复置，属京兆郡。北周孝闵帝元年（557年）升蓝田为郡，并于今马楼西和县西白鹿原上置玉山、白鹿二县，建德二年（573年）废二县并降蓝田郡为县，移县治于峣柳城（即今蓝关镇）。
唐武德二年（619年）复置白鹿县，次年更名宁民县，同时复置玉山县，治今玉山镇；贞观三年（629年）省宁民、玉山二县入蓝田县，属京兆府。明、清属西安府。1913年属关中道，1928年直属省。1949年属渭南分区。1950年属渭南专区。1956年直属省。1958年属西安市。1961年属渭南专区。1969年属渭南地区。1983年属西安市。
1996年，蓝田县面积1977平方千米，人口60.5万人。辖7个镇、22个乡：蓝关镇、玉山镇、泄湖镇、汤峪镇、焦岱镇、华胥镇、前卫镇、灞源乡、张家坪乡、金山乡、马楼乡、厚镇乡、三官庙乡、三里镇乡、普化乡、冯家村乡、辋川乡、李后乡、安村乡、大寨乡、史家寨乡、蓝桥乡、孟村乡、玉川乡、小寨乡、红门寺乡、九间房乡、草坪乡、葛牌乡。县政府驻蓝关镇。
2000年第五次人口普查，蓝田县常住总人口560283人，其中：蓝关镇30258人、泄湖镇21698人、华胥镇33657人、前卫镇31473人、汤峪镇23929人、焦岱镇22111人、玉山镇24909人、大寨乡26244人、李后乡19743人、三里镇乡27030人、冯家村乡16349人、孟村乡24506人、安村乡30908人、史家寨乡19152人、小寨乡20463人、普化乡30665人、马楼乡21009人、九间房乡13371人、厚镇乡17230人、三官庙乡17742人、金山乡14055人、灞源乡17915人、张家坪乡3952人、辋川乡12143人、蓝桥乡12212人、草坪乡6701人、葛牌乡10022人、玉川乡6222人、红门寺乡4614人。
2010年，蓝田县辖10个镇、12个乡：蓝关镇、泄湖镇、华胥镇、前卫镇、汤峪镇、焦岱镇、玉山镇、三里镇、普化镇、葛牌镇、辋川乡、蓝桥乡、玉川乡、灞源乡、孟村乡、安村乡、史家寨乡、小寨乡、三官庙乡、金山乡、九间房乡、厚镇乡。
2010年第六次人口普查，蓝田县常住总人口514026人，其中：蓝关镇73836人，泄湖镇33681人，华胥镇29530人，前卫镇26579人，汤峪镇22798人，焦岱镇20902人，玉山镇23314人，三里镇43364人，普化镇45116人，葛牌镇11451人，辋川乡8575人，蓝桥乡8991人，玉川乡8610人，灞源乡16227人，孟村乡21779人，安村乡26340人，史家寨乡17121人，小寨乡18249人，三官庙乡16193人，金山乡12918人，九间房乡13915人，厚镇乡14537人。
2011年，撤销灞源乡、九间房乡、蓝桥乡、玉川乡、辋川乡、厚镇乡、三官庙乡、金山乡、安村乡、孟村乡、小寨乡、史家寨乡，设立灞源镇、九间房镇、蓝桥镇、玉川镇、辋川镇、厚镇镇、三官庙镇、金山镇、安村镇、孟村镇、小寨镇、史家寨镇。调整后，全县辖22个镇：蓝关镇、泄湖镇、华胥镇、前卫镇、汤峪镇、焦岱镇、玉山镇、三里镇、普化镇、葛牌镇、辋川镇、蓝桥镇、玉川镇、灞源镇、孟村镇、安村镇、史家寨镇、小寨镇、三官庙镇、金山镇、九间房镇、厚镇镇。
2012年末，蓝田县面积2005.9平方千米，户籍人口646658人，常住人口51.88万人。2013年末，蓝田县辖22个镇，共有8个社区、520个行政村，县政府驻蓝关镇。
2015年2月13日，县政府通知：撤销金山镇，并入三官庙镇，镇政府驻三官庙村；撤销史家寨镇，并入汤峪镇，镇政府驻塘子街村；撤销辋川镇，并入玉川镇（镇名辋川镇），镇政府驻董家岩村；撤销蓝关镇，设立蓝关街道，街道办事处驻县城东街城隍庙巷55号。调整后，全县辖1个街道、18个镇。