红河县因地处元江下游红河，故名。西汉属益州郡，东汉属益州益州郡。三国蜀汉属益州兴古郡。两晋及南朝梁属宁州兴古郡，北朝周属南宁州。隋属南宁州总管府。唐初属岭南道和蛮部，唐南诏国时属通海都督。宋大理国属秀山郡。元隶临安广西元江宣慰司和泥路、元江路。明清属临安府。清雍正八年（1730）7月，临安府属迤东道；乾隆三十一年（1766）10月，临安府属迤南道；光绪十三年（1887）10月，临安府属临安开广道。民国时期分属元江、石屏、建水三县。
1950年1月27日由元江县所辖的迤萨、大兴、骑马3个乡；石屏的思陀、瓦渣、落恐、左能、上方容、下方容6个乡和建水县永平（又名溪处）三猛、哈播、曼车独立保等土司管区析置，设立红河县，隶属蒙自专区。1951年1月10日，政务院批准：撤销红河县，设立红河县爱尼族自治区（县级）。1953年，撤销红河县爱尼族自治区，恢复设立红河县。1954年1月，设立红河哈尼族彝族自治区（地级），红河县划入红河哈尼族彝族自治区。1957年11月18日，红河哈尼族彝族自治州正式成立，红河县划入红河哈尼族彝族自治州。
1955年4月29日，将红河县第六区（大兴镇）、第七区（骑马坝）划归新设立的县级六村办事处。1984年12月5日国务院（国函字169号）批复：将红河县哈阿乡梅普村划归元江哈尼族彝族傣族自治县管辖。1987年2月23日，经中共云南省委、云南省人民政府批准：将红河州红河县垤玛、三村两个区所辖12个乡、131个自然村、157个合作社、4357户、24238人、面积363.8平方千米，与思茅地区墨江哈尼族自治县龙坝、那哈两个区所辖14个乡、177个自然村、4706户、33589人、面积456平方千米合并成立黑树林特区，为副县级建制，设立中共黑树林特区工委和黑树林特区办事处，由墨江代管。1988年5月，黑树林特区撤销，垤玛、三村两个区仍划回红河县。
1996年，红河县面积2057.9平方千米，人口约25.4万人，其中哈尼族占总人口的75%，彝族占14.4%。辖1个镇、13个乡：迤萨镇、勐龙傣族乡、甲寅乡、石头寨乡、阿扎河乡、洛恩乡、宝华乡、乐育乡、浪堤乡、大羊街乡、车古乡、架车乡、垤玛乡、三村乡。县政府驻迤萨镇。
2000年第五次人口普查，红河县常住总人口267627人，其中：违萨镇15953人，勐龙傣族乡13674人，甲寅乡23239人，宝华乡21684人，洛恩乡22006人，石头寨乡14655人，阿扎河乡34554人，乐育乡21797人，浪堤乡25774人，大羊街乡18006人，车古乡10608人，架车乡17909人，垤玛乡13673人，三村乡14095人。
2001年，全县辖1个镇、12个乡、1个民族乡：迤萨镇、甲寅乡、宝华乡、洛恩乡、石头寨乡、阿扎河乡、乐育乡、浪堤乡、羊街乡、车古乡、架车乡、垤玛乡、三村乡、勐龙傣族乡。
2005年10月13日，省政府批准同意红河县撤销迤萨镇和勐龙傣族乡，设立新的迤萨镇，镇政府驻原勐龙傣族乡勐甸村委会凹腰山。
2006年，红河县总面积2034平方千米，总人口28.24万人。辖1个镇、12个乡：迤萨镇、甲寅乡、宝华乡、洛恩乡、石头寨乡、阿扎河乡、乐育乡、浪堤乡、大羊街乡、车古乡、架车乡、垤玛乡、三村乡。共有3个居委会、88个行政村。县政府驻迤萨镇。
2010年第六次人口普查，红河县常住总人口296480人，其中：迤萨镇35767人，甲寅乡26194人，宝华乡21891人，洛恩乡23511人，石头寨乡16769人，阿扎河乡39828人，乐育乡23655人，浪堤乡27859人，大羊街乡19175人，车古乡12769人，架车乡20941人，垤玛乡14937人，二村乡13184人。
2014年，迤萨镇被列为全国重点镇。