据《元史·地理志》：马龙，系彝语“麻笼”的近音演变。“麻”意为“兵”，“笼”意为“城”，即（土司）驻兵的城。一说“因天马山、藏龙山两山，命名马龙，取天马云龙之义”。
马龙古称铜濑邑，西汉元封二年（公元前109年）置铜濑县，属益州郡。蜀汉、西晋、南朝宋、齐沿称铜濑县，隶属建宁郡。唐初更名同起县，归南宁州（郎州）。南诏时为爨部曲轭地。宋大理国时称纳垢部，隶石城郡。元初置纳垢千户所，至元十三年（1276年）始设马龙州，领通泉县属曲靖路。明洪武23年（1390年）置马龙守备千户所，后复为马龙州，清置马龙州，均属曲靖府。民国2年（1913）改为马龙县（一说为民国18年），属曲靖督察区。1958年马龙、沾益、曲靖三县合并为曲靖县，1961年7月复置马龙县。
1996年，马龙县面积1638.4平方千米，人口约17.5万人。辖4个镇、5个乡：通泉镇、王家庄镇、马过河镇、旧县镇、马鸣乡、张安屯乡、月望乡、纳章乡、大庄乡。县政府驻通泉镇。
2000年第五次人口普查，马龙县常住总人口185766人，其中：通泉镇34408人，旧县镇28067人，马过河镇14628人，王家庄镇31271人，马鸣乡13310人，张安屯乡9322人，大庄乡12966人，月望乡27823人，纳章乡13971人。
2001年11月，纳章乡撤乡设镇。至此，全县辖5个镇、4个乡：通泉镇、旧县镇、马过河镇、王家庄镇、纳章镇、张安屯乡、大庄乡、月望乡、马鸣乡。
2003年，全县辖5个镇、4个乡：通泉镇、旧县镇、马过河镇、王家庄镇、纳章镇、张安屯乡、大庄乡、月望乡、马鸣乡。共有64个行政村。总人口数为191488人，其中非农业人口21004人，占11%。居住着彝、苗、回等23个少数民族，总人口14510人，占7.6%。
2006年3月16日，省政府批准同意：撤销张安屯乡，其行政区域并入王家庄镇，将王家庄镇桃园、瓦仓、鸡头村3个村委会划归通泉镇管辖，行政区划调整后的王家庄镇管辖原王家庄镇的格里、庄郎、扯度、高枧槽、王家庄、新屯、吴官田、上坝、小龙井9个村委会和原张安屯乡管辖的行政区域范围，镇政府驻原王家庄政府驻地。
2006年，全县总面积1751平方千米。总人口18.52万人；其中彝、苗、回等少数民族1.5万人，约占7.6%。辖5个镇、3个乡：通泉镇、旧县镇、马过河镇、王家庄镇、纳章镇、马鸣乡、大庄乡、月望乡。共有2个社区、64个行政村（其中3个民族村），435个自然村，506个村民小组。县政府驻通泉镇。
2010年第六次人口普查，马龙县常住总人口184989人，其中：通泉镇55268人，旧县镇26219人，马过河镇12967人，王家庄镇28662人，纳章镇12868人，马鸣乡12169人，大庄乡12043人，月望乡24793人。
2013年10月20日，省政府（云政复[2013]77号）批准同意撤销通泉镇、王家庄镇、旧县镇。马龙县撤销通泉镇，设立通泉街道、鸡头村街道；撤销王家庄镇，设立王家庄街道、张安屯街道；撤销旧县镇，设立旧县街道；保留马过河镇、纳章镇和大庄乡、月望乡、马鸣乡。调整后，马龙县辖5个街道、2个镇、3个乡。