汉置楼烦县，魏、西晋因之，永嘉年废。北魏于今县境东北太平村置太平郡，别置广宁郡、神武郡。北齐废广宁、神武2郡入太平郡。北周废太平郡。隋大业四年（608）于今城关西南50千米宁化村置楼烦郡，隋末陷废。唐末于楼烦郡故治置宁武军，取北魏广宁、神武二郡尾字为名，后废。
五代北汉乾佑五年（952）置宁化军，后废，又置固军，属岚州。宋太平兴国四年（979）改固军为宁化县，故治在今城关西南宁化村。五年于县置宁化军，县属之。熙宁三年（1070）废县。元佑元年（1086）复置宁化县，崇宁三年（1104）废。金大定二十年（1180）再置宁化县。二十二年升宁化军为州。蒙古太祖十六年（1221）州、县俱废。
明洪武三年（1370）置宁化所，故址在今化北屯乡（原宁化乡）。成化年间建宁武关。清雍正三年（1725）置宁武府、宁武县，县为宁武府治。1912年废府，县属雁门道，道废后直属省。1949年属忻县专区。1958年崞县、神池2县部分地区划入，属晋北专区。1961年复属忻县专区。1967年属忻县地区。1983年属忻州地区。2000年属地级忻州市。
1996年，宁武县面积1987平方千米，人口约14万人。辖4个镇、18个乡：城关镇、阳方口镇、东寨镇、石家庄镇、化北屯乡、东庄乡、辉顺沟乡、怀道乡、薛家洼乡、涔山乡、宁化乡、东马坊乡、新堡乡、春景洼乡、大庙乡、前马仑乡、下白泉乡、西马坊乡、余庄乡、圪(土+廖)乡、迭台寺乡、盘道梁乡。县政府驻城关镇。
2000年第五次人口普查，宁武县常住总人口152938人，其中，城关镇44843人，阳方口镇19442人，东寨镇14951人，石家庄镇4214人，盘道梁乡1556人，薛家窊乡2664人，下白泉乡2371人，余庄乡4628人，东庄乡2898人，迭台寺乡4144人，春景洼乡1519人，涔山乡2830人，大庙乡929人，前马仑乡1060人，化北屯乡8013人，宁化乡4581人，西马坊乡8689人，新堡乡6600人，怀道乡6196人，圪(土+廖)乡3307人，东马坊乡5776人，辉顺淘乡1727人。
2001年，宁武县区划调整（资料需要核实）：城关镇更名为凤凰镇；大庙乡、前马仑乡并入东寨镇；盘道梁乡、下白泉乡并入薛家窊乡；春景洼乡并入涔山乡；东庄乡并入余庄乡；辉顺沟乡并入东马坊乡；宁化乡并入化北屯乡。至此，全县辖4个镇、10个乡：城区街道；凤凰镇、阳方口镇、东寨镇、石家庄镇、薛家窊乡、余庄乡、涔山乡、化北屯乡、西马坊乡、新堡乡、迭台寺乡、圪(土+廖)乡、怀道乡、东马坊乡。共有463个行政村，473个自然村。县政府驻凤凰镇。
2010年第六次人口普查，宁武县常住总人口161164人，其中，街道居民办事处38410人，凤凰镇21067人，阳方口镇11605人，东寨镇17452人，石家庄镇3731人，薛家窊乡5661人，榆庄乡7935人，涔山乡3574人，化北屯乡12818人，西马坊乡8346人，新堡乡6157人，迭台寺乡3305人，圪(土+廖)乡3123人，怀道乡5042人，东马坊乡6450人，阳方口煤矿生活区6488人。
2015年末，宁武县辖4个镇、10个乡（合计14个），8个居委会、464个村委会（合计472个）。
【注："薛家洼""余庄"为非标准地名；"土+廖"的替代字为"土+翏"或"廖"】