历为邻县辖地。1937年析甘泉、鄜县、洛川、白水、澄城、合阳、韩城、宜川等八县相邻的边远山区于石堡镇成立黄龙山垦区筹备处，1938年改名黄龙山垦区办事处，1939年成立黄龙山垦区管理局，1941年改为黄龙设治局。
1948年设黄龙县，县以黄龙山名，属陕甘宁边区黄龙分区。1950年5月属延安分区，10月属延安专区。1958年撤销黄龙县，辖地分别划归韩城、宜川二县。1961年以原辖区复设黄龙县，属延安专区。1968年属延安地区。1996年属延安市。
1950年全县设7区55乡。1952年设9区60乡。1953年为7区40乡。1956年，洪福梁、开府2乡及白家塬乡盘曲河、聿津河和三岔乡南两坑、北两坑、贝坡、上窑科、栏柯山归洛川县，观亭、刘庄2乡及砖庙梁乡梨树窑、桦树窑、头过窑、白家塬等18个自然村归宜川县，孙堡、新庄子、西石坡、张家湾、高家嘴5村归澄城县，洛川县槐柏区石月、小峪、高家原、坪胡、双庙等地及澄城县东石曲、高村、高家峁、下姑庵、圪台上村归黄龙县；7月，健儿沟6个村归韩城县。
1956年全县设4区27乡。白马滩区辖白马滩、南湾、九龙、柏峪、渠左5乡。界头庙区辖范家卓子、界头庙、北商州、界子河、白家塬5乡。圪台区辖砖庙梁、圪台、瓦子街、新民街、柳沟5乡。崾崄区辖崾崄、东沟源、白城桥、小寺庄、马蹄掌、土地庙沟6乡。县直辖石堡、三岔、长石头、洩湖、窑门河、虎沟门6乡。1958年9月，撤区乡、建公社，全县设超英（石堡）、红专（三岔、石头）、康乐（崾崄）、钢铁（小寺庄）、东风（圪台）、爱国（砖庙梁）、和平（范家卓子）、金星（渠左）、红旗（界头庙）、火箭（柏峪）、蛟龙（白马滩）、跃进（九龙）12个公社；10月，原景家塬乡宽埝、八岔庙、后渠3村归白水县。
1958年12月，撤销黄龙县建制。界头庙、三岔、崾崄、小寺庄4个人民公社归洛川县，瓦子街、砖庙梁、圪台、石堡4个公社归宜川县，柏峪、跃进、白马滩3个公社归韩城县，金星公社归澄城县。1961年9月，恢复黄龙县建制，收回划给相邻各县的辖区，成立石堡、圪台街、崾崄、小寺庄、砖庙梁、三岔、石门、界头庙、范家卓子、白马滩10个公社。1962年7月，宜川县瓦子街、袁垛、任家湾和韩城县柏峪、乱麻科归黄龙县，增设瓦子街、柏峪2个公社。1965年，石门公社改称红石崖公社。
1984年7月，撤公社设乡（镇）。1988年，全县设石堡、白马滩2镇及曹店、三岔、崾岭、圪台、柏峪、界头庙、红石崖、砖庙梁、小寺庄、瓦子街、范家卓子11乡，共11658户，45786人。
1996年，黄龙县面积2751.9平方千米，共12534户，45394人。辖2个镇、11个乡：石堡镇、白马滩镇、曹店乡、界头庙乡、范家卓子乡、三岔乡、红石崖乡、柏峪乡、崾崄乡、瓦子街乡、小寺庄乡、圪台乡、砖庙梁乡，共5个居委会、110个行政村。县政府驻石堡镇。
2000年第五次人口普查，黄龙县常住总人口49039人，其中：石堡镇9469人，白马滩镇6360人，曹店乡6239人，三岔乡6311人，界头庙乡5094人，范家卓子乡2986人，红石崖乡1449人，柏峪乡1625人，圪台乡2440人，砖庙梁乡438人，瓦子街乡1669人，小寺庄乡1203人，崾崄乡3756人。
2001年，撤销曹店乡并入石堡镇，撤销瓦子街乡、小寺庄乡（圣君庙村划归崾崄乡除外）设立瓦子街镇，撤销砖庙梁乡并入圪台乡。区划调整后，黄龙县辖3个镇、7个乡：石堡镇、白马滩镇、瓦子街镇、三岔乡、界头庙乡、范家卓子乡、红石崖乡、柏峪乡、圪台乡、崾崄乡。
2010年第六次人口普查，黄龙县常住总人口49392人，其中：石堡镇21028人，白马滩镇4657人，瓦子街镇1700人，三岔乡7795人，界头庙乡5146人，范家卓子乡2417人，红石崖乡969人，柏峪乡1226人，圪台乡1956人，崾先乡2498人。
2011年，撤销柏峪乡并入白马滩镇，撤销红石崖乡并入石堡镇，撤销范家卓子乡、界头庙乡合并设立界头庙镇。调整后，黄龙县辖4个镇、3个乡：石堡镇、白马滩镇、瓦子街镇、界头庙镇、三岔乡、圪台乡、崾崄乡。
2012年末，黄龙县面积2751.0平方千米，户籍人口51754人，常住人口4.95万人。2013年末，黄龙县辖4个镇、3个乡，共有2个社区、87个行政村，县政府驻石堡镇。
2015年，撤销三岔乡，设立三岔镇。调整后，黄龙县辖5个镇、2个乡：石堡镇、白马滩镇、瓦子街镇、界头庙镇、三岔镇、圪台乡、崾崄乡。