秦朝属西南夷地。西汉为哀牢地；东汉、三国蜀汉属益州永昌郡；两晋南北朝属宁州永昌郡。隋属濮部。唐南诏国，属银生节度地羌浪川；宋大理国属威楚府；元为钮兀寨属元江路；明宣德八年（1433）析置钮兀御夷长官司，直属云南布政司。
清称勐烈，顺治十八年（1661）属元江府；雍正八年（1730）7月，元江府属迤东道；雍正十年（1732）元江府设他郎抚彝厅，勐烈属他郎厅；乾隆三十一年（1766）10月，元江府改属迤南道；乾隆三十五年（1770）元江府降为直隶州，他郎厅改隶普洱府；光绪二十八年（1902），驻勐烈的普定左营管带改为勐烈弹压委员，文武兼辖（一说为光绪21年5月，他郎猛烈行政区添设行政委员）。
民国2年（1913）4月，勐烈弹压委员改为勐烈行政委员，属滇南道；民国3年（1914）6月，滇南道改为普洱道。民国18年（1929）9月13日，云南省政府第110次省务会议批准：以（墨江县属）猛烈行政区设置江城县，县治设于猛烈；12月正式改置。【1929年由元江、墨江、宁河等县析置，故名江城县】同年11月，废普洱道，设立云南省第二殖边督办公署，江城县属之。民国21年（1932），墨江、江城两县官绅结束了长达四年的划界争执，划李仙江以南地区归江城县。
民国21年（1932）4月，江城县属第12政务视察区；民国23年（1934）4月，江城县属第15政务视察区；民国24年（1935）8月，江城县属第6政务视察区；民国27年（1938）9月，江城县属第8政务视察区；民国28年（1939）第二殖办督办公署裁撤；民国30年（1941）6月15日，江城县属云南省第一区行政督察专员公署；民国31年（1942）7月，江城县属第四区行政督察专员公署（驻宁洱县）；民国35年（1946）10月，江城县属第七区行政督察专员公署（驻宁洱县）。
1949年3月，江城县解放；4月1日，江城县临时联合政府成立，取代临时军政委员会；11月1日，江城县临时人民政府成立；1950年4月，江城县人民政府正式成立，属宁洱专区。1951年4月2日，政务院批准：将宁洱专区更名为普洱专区，江城县属之。1953年3月28日，政务院批准：普洱专区更名为思茅专区，江城县属之。1954年5月18日，政务院批准：撤销江城县，设立江城哈尼族彝族自治区（县级），属思茅专区。
1954年9月1日，政务院批准：设立西双版纳傣族自治区（地级），将江城县的整董乡划归西双版纳傣族自治区。1955年，江城哈尼族彝族自治区更名为江城哈尼族彝族自治县。1970年，思茅专区改为思茅地区，江城县属思茅地区。2003年10月30日，国务院批准（国函[2003]113号）：撤销思茅地区，设立地级思茅市，江城县属地级思茅市。2007年，思茅市更名为普洱市，江城县属地级普洱市。
1996年，全县辖2个镇、6个乡：勐烈镇、整董镇、康平乡、宝藏乡、嘉禾乡、国庆乡、红疆乡、曲水乡。县政府驻勐烈镇。
2000年第五次人口普查，江城哈尼族彝族自治县常住总人口100243人，其中：勐烈镇11835人，整董镇8987人，红疆乡13908人，国庆乡12170人，嘉禾乡13596人，宝藏乡9183人，康平乡17346人，曲水乡13218人。
2000年末，全县辖2个镇、6个乡：勐烈镇、整董镇、红疆乡、嘉禾乡、宝藏乡、国庆乡、曲水乡、康平乡。总人口100243人，其中非农业人口15969人，农业人口84274人。县内哈尼族、彝族、汉族、傣族、瑶族、拉祜族为世居民族。少数民族人口8万人，占总人口的79.8%。其中，哈尼族52339人，占总人口的52.2%；彝族14421人，占总人口的14.4%。
2006年，撤销红疆乡，其行政区域并入勐烈镇，镇政府驻原红疆乡政府驻地（省政府2006年1月20日批准）。调整后，全县辖2个镇、5个乡：勐烈镇、整董镇、国庆乡、嘉禾乡、宝藏乡、康平乡、曲水乡，江城农场。共有2个居委会、48个行政村。
2010年第六次人口普查，江城哈尼族彝族自治县常住总人口121545人，其中：勐烈镇32306人，整董镇12185人，曲水乡16811人，国庆乡13898人，嘉禾乡14727人，宝藏乡9102人，康平乡22516人。
2012年末，云南省政府（云政复[2012]82号）批复同意江城县撤销康平乡、宝藏乡、曲水乡，设立康平镇、宝藏镇、曲水镇。调整后，全县辖5个镇、2个乡：勐烈镇、整董镇、宝藏镇、康平镇、曲水镇、国庆乡、嘉禾乡。