夏、商、周时期为莘国，春秋时期属晋国。战国属魏国，魏文侯十七年（公元前429年）筑合阳邑（今县东里村），因位于合水（今名金水沟）北岸，故名。据《水经注》：“城南有洽水，县取名焉。”《诗》：“在洽之阳也。”秦惠文王八年（公元前330年）置合阳县。西汉改置郃阳县，属左冯翊。西晋后废郃阳县。
北魏太平真君七年（446年）于今百良镇东宫城置宫城县，于今良石村置五泉县，属澄城郡；太和二十年（496年）于故址复置郃阳县，属华山郡。北周废五泉县入澄城县，废宫城县。隋开皇十六年（596年）郃阳县治迁今址，属冯翊郡。唐武德三年（620年）析东部地于今洽川镇夏阳村设河西县，兼置西韩州，八年西韩州迁往韩城县，贞观八年（634年）与郃阳县同属同州，乾元三年（760年）改河西县为夏阳县。
北宋熙宁三年（1070年）废夏阳县入郃阳县，属同州。元、明因之。清雍正三年（1725年）属同州府。1914年属关中道。1928年直属省。1948年初属陕甘宁边区黄龙分区，12月属大荔分区。1950年属渭南专区。1956年属省。1958年并入韩城县。1961年分出复设，属渭南专区。1964年因郃字生僻，改为合阳县。1969年属渭南地区。1994年属渭南市。
1996年，合阳县面积1227平方千米，人口42万人。辖8个镇、13个乡：城关镇、甘井镇、坊镇镇、黑池镇、路井镇、王村镇、皇甫庄镇、百良镇、平政乡、知堡乡、伏六乡、东王乡、新池乡、马家庄乡、孟庄乡、独店乡、和家庄乡、防虏寨乡、杨家庄乡、同家庄乡、王家洼乡。县政府驻城关镇。
？年，新池乡改为新池镇，东王乡改为洽川镇。1999年，同家庄乡改为同家庄镇，独店乡改为独店镇。调整后，合阳县辖12个镇、9个乡。
2000年第五次人口普查，合阳县常住总人口432313人，其中：城关镇42241人，甘井镇27850人，坊镇镇24712人，洽川镇8908人，新池镇30313人，黑池镇31033人，路井镇24678人，独店镇12550人，王村镇28096人，皇甫庄镇9932人，同家庄镇21765人，百良镇30150人，平政乡14373人，知堡乡17372人，伏六乡17975人，马家庄乡19094人，孟庄乡17701人，和家庄乡15378人，防虏寨乡15857人，杨家庄乡10737人，王家洼乡11598人。
2001年，撤销平政乡并入城关镇，撤销伏六乡并入坊镇镇，撤销孟庄乡并入路井镇，撤销独店镇、和家庄乡设立和家庄镇，撤销王家洼乡并入百良镇。区划调整后，合阳县辖12个镇、4个乡：城关镇、甘井镇、坊镇镇、洽川镇、新池镇、黑池镇、路井镇、和家庄镇、王村镇、皇甫庄镇、同家庄镇、百良镇、知堡乡、马家庄乡、防虏寨乡、杨家庄乡。
2010年第六次人口普查，合阳县常住总人口436441人，其中：城关镇82749人，甘井镇26224人，坊镇41113人，洽川镇8593人，新池镇27855人，黑池镇29293人，路井镇38573人，和家庄镇25435人，王村镇28029人，皇甫庄镇8849人，同家庄镇20102人，百良镇40398人，知堡乡15964人，马家庄乡18238人，防虏寨乡14980人，杨家庄乡10046人。
2011年，撤销知堡乡并入坊镇镇，撤销马家庄乡并入黑池镇，撤销杨家庄并入同家庄镇，撤销防虏寨乡、黄甫庄镇合并设金峪镇。调整后，合阳县辖12个镇：城关镇、甘井镇、坊镇、洽川镇、新池镇、黑池镇、路井镇、和家庄镇、王村镇、同家庄镇、百良镇、金峪镇。
2012年末，合阳县面积1308.3平方千米，户籍人口457339人，常住人口43.83万人。2013年末，合阳县辖12个镇，共有9个社区、353个行政村，县政府驻城关镇。
2015年，撤销城关镇，设立城关街道，将坊镇曹家坡、段家洼、西卓子、南知堡、白灵、麻家庄、殿下、马家岭、大原头、田家河、杨家坡、前咀、西里、临皋、北知堡、耀贤、后咀、新庄、项村、孟家庄、鹅毛、中马庄22个村（即原知堡乡）划归城关街道。