元置腾冲府。据《徐霞客游记》：“以地多藤，元名藤州。”“冲”，意为滇西户门，是通往印缅交通要冲。明为腾越州，清改腾越州厅，1913年改腾冲县。2015年，《民政部关于同意云南省撤销腾冲县设立腾冲市的批复》（民函[2015]248号）：经国务院批准，同意撤销腾冲县，设立县级腾冲市，以原腾冲县的行政区域为腾冲市的行政区域，腾冲市人民政府驻腾越镇山源社区官厅小区81号。腾冲市由云南省直辖，保山市代管。
1949年12月15日腾冲和平解放，12月23日成立腾冲县临时人民解放委员会。以原26个小区、2个直属村。26个小区即城保、小西、和顺、下北、上北、绮罗、洞山、东华、龙江、勐连、蒲川、新华、清水、明朗、河西、中和、古永、明光、东坪、三益、兴华、兴龙、曲石、凤瑞、宝华、瑞滇区，2个直属村即四维（打苴双海）、三合（中和区三岔河）村。
1950年2月21日，成立腾冲县人民政府，隶保山人民行政专员公署。同年10月，全县设10个区，区下设1个镇、2个乡、106个行政村。1952年7月，龙陵县第二区的后库村划归腾冲县第二区，腾冲县第九区的曼弄村划归龙陵县第二区光锋乡。1952年3月至12月，调整行政区划，全县共设10个区、184个乡（镇）。1953年7月，第十区（盏西）划出，设盏西工委，直属保山地委；从第一区中划出城保镇及和顺、绮罗、东营乡，增设城关区；一区治所由城保迁至洞山镇；全县仍为10个区。
1954年4月，全县进行第一次人口普查。普查结果，全县173个乡、2个镇、7条街，总户数63255户，总人口299159人。同年6月，县人民政府改称县人民委员会。1955年底，对乡级进行调整，将城关区改为城关镇（区级），将所属绮罗、和顺、东营3乡和城关镇的七街（满邑）划归一区管辖，满邑改为乡，将部分小乡进行合并，全县共有9区1镇，下辖94个乡（镇）、6个街办事处。1956年4月，保山专区合并入德宏自治州，腾冲县隶德宏州。
1956年11月18日，第三区所辖九保镇和猛来、猛宋、猛武、芒东、邦读、曩宋乡7个乡（镇）划归梁河县。1958年3月20日，第二区弄岗、邦焕、勋柳划归龙陵县。1958年10月18日，德宏州撤销梁河县，并入腾冲县；梁河县原辖遮岛镇和大厂、河西、河东3个区，大厂区辖大厂、友义、杞木寨、勐龙4个乡，河西区辖九保镇和邦读、芒法、芒东3个乡，河东区辖下河东、上河东、曩宋、上瑞、勐蚌5个乡；腾冲县在原梁河县辖区成立边疆工作委员会。1958年11月10日，德宏州将盈江县盏西区的猛蚌、猛新2乡划归腾冲县的金星（肖庄）公社。
1958年11月，全县实现了人民公社化，年底共有16个公社。1959年1月，调整了公社、大队体制，改为以管理区核算。全县由16个公社163个大队调整为33个公社、197个管理区（一说为191个管理区）。1961年4月15日，恢复梁河县建制，原梁河县辖区的遮岛、平山、大厂、曩宋、河西、芒东6个公社划出，腾冲县还有27个公社、183个管理区，2080个生产队。1962年3月，全县调整为40个公社、410个大队、2358个生产队。1963年1月，全县调整为14个区、3个直属公社、149个小公社、2370个生产队。
1963年8月，恢复保山专区专员公署建制，腾冲县隶属保山专区专员公署。1964年，全县调整为21个区（大公社)、192个小公社（大队）、6个街道办事处。同年7月1日零时，全县进行第二次人日普查。普查结果，总户数65658户、总人口329617人。同年，将16个公社改为21个区（或二级公社），下辖166个小公社（大队）。1967年3月至1968年11月“文化大革命”初期，实行军管，设立腾冲县军事管制委员会。
1968年11月，成立腾冲县革命委员会，隶保山专区革命委员会。1970年，全县调整为20个公社、1个镇、188个大队、6个街居委会，实行公社、大队、生产队体制。1971手1月1日，保山专区改保山地区，腾冲县隶保山地区革命委员会。1979年，大队进行调整，全县新增42个大队，撤销3个大队，改称3个大队，全县实有227个大队。1980年9月，恢复腾冲县人民政府，隶保山地区行政公署。1980年，新增大队15个，改称1个，全县计有242个大队。
1984年11月15日，公社改区，大队改乡，实行区乡制；同时将原荷花公社分为荷花区和清水区，将原勐连公社并入洞山区，将原云华公社及原固东公社的三联、保家、兴龙3个大队合并成立马站区。全县设19区、1镇、1乡（区级），下辖206个乡（其中民族乡14个）、7个镇、6个街道办事处、5个农村办事处。1985年末，全县有92643户、495181人，辖城关镇、和顺乡（区级）及界头、明光、瑞滇、古永、固东、马站、中和、小西、曲石、打直、洞山、荷花、清水、上营、芒棒、五合、团田、蒲川、新画区等19个区，区（镇）下辖224乡（镇、街道办事处），其中：有民族乡14个，有自然村2383个。
1996年，腾冲县面积5845平方千米，人口约56.4万人。辖2个镇、20个乡：城关镇、固东镇、界头乡、曲石乡、明光乡、瑞滇乡、马站乡、古永傈僳族乡、小西乡、打苴乡、洞山乡、勐连乡、和顺乡、中和乡、荷花傣族佤族乡、清水乡、上营乡、芒棒乡、五合乡、蒲川乡、新华乡、团田乡。县政府驻城关镇。
2000年第五次人口普查，腾冲县常住总人口593925人，其中：城关镇44155人，固东镇41568人，界头乡63778人，曲石乡40971人，明光乡36026人，小西乡24502人，瑞滇乡27368人，马站乡25309人，打苴乡20415人，洞山乡28447人，勐连乡7568人，和顺乡5794人，中和乡34433人，清水乡14392人，上营乡20058人，芒棒乡19229人，五合乡31502人，新华乡15610人，蒲川乡25318人，团田乡17001人，荷花傣族佤族乡25172人，古永傈僳族乡25309人。
2000年6月26日云南省人民政府批准撤销古永傈僳族乡设立猴桥镇。？年瑞滇、和顺、洞山乡撤乡设镇；城关镇更名为腾越镇。2001年4月，报经省政府批准同意小西乡撤乡设镇。2001年12月3日，云政复[2001]204号：撤销腾冲县洞山镇，并入腾越镇。至此，全县辖6个镇、14个乡、1个民族乡：腾越镇、固东镇、瑞滇镇、猴桥镇、小西镇、和顺镇、界头乡、曲石乡、明光乡、马站乡、勐连乡、中和乡、清水乡、上营乡、芒棒乡、五合乡、蒲川乡、新华乡、团田乡、荷花傣族佤族乡、打苴乡。
2003年，打苴乡更名为北海乡（省政府2003年3月20日批准）。2003年省政府[2003]65号文件批复，瑞滇镇更名为滇滩镇，并将镇政府驻地由腊辛村腊辛街迁往联族村滇滩（省政府2003年11月5日批准）。至此，全县辖6个镇、14个乡、1个民族乡：腾越镇、固东镇、滇滩镇、猴桥镇、小西镇、和顺镇、界头乡、曲石乡、明光乡、马站乡、勐连乡、中和乡、清水乡、上营乡、芒棒乡、五合乡、蒲川乡、新华乡、团田乡、北海乡、荷花傣族佤族乡。共计213个行政村、8个社区，2727个村民小组。
2003年末，全县总户数14.3万户，总人口60.99万人，其中城镇人口19.55万人，占总人口的32.06%；乡村人口41.43万人，占67.94%，少数民族12.15万人，占20%。2004年，全县辖6个镇、14个乡、1个民族乡，213个行政村、8个社区，2727个村民小组，总人口616132人，其中城镇人口198198人，占总人口的32.17%；乡村人口417934人，占67.83%；少数民族人口42686人，占6.9%。
2005年，腾冲县撤销小西镇和勐连乡，其行政区域并入腾越镇，镇政府驻原腾越镇政府驻地；撤销上营乡，其行政区域并入芒棒乡，乡政府驻原芒棒乡政府驻地（省政府2005年3月30日批准）。至此，全县辖5个镇、13个乡（其中1个民族乡）：腾越镇、固东镇、滇滩镇、猴桥镇、和顺镇、界头乡、曲石乡、明光乡、马站乡、北海乡、中和乡、清水乡、芒棒乡、五合乡、新华乡、蒲川乡、团田乡、荷花傣族佤族乡。县政府驻腾越镇。
2010年第六次人口普查，腾冲县常住总人口644765人，其中：腾越镇127133人，固东镇45528人，滇滩镇28612人，猴桥镇27965人，和顺镇6560人，界头乡65843人，曲石乡42380人，明光乡40221人，马站乡27373人，北海乡22668人，中和乡37682人，清水乡14986人，芒棒乡39273人，五合乡32858人，新华乡16336人，蒲川乡27049人，团田乡17484人，荷花傣族佤族乡24814人。
2011年，撤销芒棒乡、界头乡、明光乡、曲石乡、中和乡、荷花傣族佤族乡，设立芒棒镇、界头镇、明光镇、曲石镇、中和镇、荷花镇。调整后，全县辖11个镇、7个乡：腾越镇、固东镇、滇滩镇、猴桥镇、和顺镇、界头镇、曲石镇、明光镇、中和镇、芒棒镇、荷花镇、马站乡、北海乡、清水乡、五合乡、新华乡、蒲川乡、团田乡。县政府驻腾越镇。