明正德八年（1513年）设镇坪巡检司，取“镇守山区、维持安定”意，后为县名。明、清为平利县地。1920年始置镇坪县，属汉中道。1936年至1954年县治一度迁今牛头店。1949年属安康分区。1950年属安康专区。1958年撤销镇坪县，辖地并入平利县。1962年复设镇坪县，属安康专区。1969年属安康地区。2000年属安康市。
1995年，镇坪县面积1503平方千米，人口5.8万人。辖1镇13乡：城关镇、斐河乡、曾家乡、洪石乡、洪阳乡、牛头店乡、白家乡、石砦乡、上竹乡、小曙河乡、钟宝乡、瓦子坪乡、华坪乡、曙坪乡。县政府驻城关镇。
1996年，撤销石砦乡并入城关镇，撤销牛头店乡设立牛头店镇，撤销曾家乡设立曾家镇，撤销钟宝乡设立钟宝镇。调整后，镇坪县辖4个镇、9个乡。
2000年第五次人口普查，镇坪县常住总人口53719人，其中：城关镇10617人，曾家镇3797人，牛头店镇5479人，钟宝镇4670人，斐河乡2336人，洪石乡2756人，洪阳乡1378人，白家乡3425人，上竹乡4215人，小曙河乡3923人，曙坪乡4958人，瓦子坪乡3316人，华坪乡2849人。
2001年区划调整后，镇坪县辖4个镇、6个乡：城关镇、曾家镇、牛头店镇、钟宝镇、洪石乡、白家乡、上竹乡、小曙河乡、曙坪乡、华坪乡。
2004年末，全县总人口57709人。 城关镇辖城关居委会和蔬菜、新华、文彩、联盟、小河5个行政村。 曾家镇辖宏伟、琉璃、星明、光华、向阳、阳河、花坪、金坪、鱼坪、花桥、文溪11个行政村。 牛头店镇辖国庆、白珠、竹叶、前进、水晶坪、先锋、红星7个行政村。 钟宝镇辖旧城、干洲河、兴坪、朝阳、关庙、得胜、民主、青林、东风、三坪、金岭11个行政村。 洪石乡辖千山、五星、青台、洪联、胜利、桃花、上湾、洪阳、大堰、云务、仁河11个行政村。 白家乡辖竹节溪、白坪、茶店、坪宝、新庄、七坪、友谊、青坪8个行政村。 上竹乡辖大坝、松坪、中心、湘坪、庙坝、发龙6个行政村。 小曙河乡辖中坝、门楼、和坪、战斗、安坪、中坪、马镇、亮垭8个行政村。 曙坪乡辖兴隆、双坪、大树、联合、桃园、代安、阳安7个行政村。 华坪乡辖三坝、尖山坪、团结、渝龙4个行政村。
2010年第六次人口普查，镇坪县常住总人口50966人，其中：城关镇12932人，曾家镇5997人，牛头店镇4386人，钟宝镇7232人，洪石乡3711人，白家乡2595人，上竹乡3668人，小曙河乡3636人，曙坪乡4108人，华坪乡2701人。
2011年，撤销白家乡并入城关镇；撤销洪石乡、上竹乡、华坪乡、小曙河乡、曙坪乡乡的建制，相应设立镇的建制。调整后，镇坪县辖9个镇：城关镇、曾家镇、牛头店镇、钟宝镇、洪石镇、上竹镇、曙坪镇、小曙河镇、华坪镇。
2012年末，镇坪县面积1502.2平方千米，户籍人口59597人，常住人口5.11万人。2013年末，镇坪县辖9个镇，共有4个社区、77个行政村，县政府驻城关镇。
2014年末至2015年初村综合改革后，全县撤并2个镇，即洪石镇并入曾家镇，小曙河镇并入曙坪镇，撤并20个行政村，保留58个行政村。