古称长城。春秋吴越争霸时期（前514—前495），吴王阖闾派弟夫概在今雉城东南两里处筑城，作为夫概王邑。因城狭长，故名长城。后属越。越为楚所灭，遂属楚。秦始皇二十六年（前221）属会稽郡。汉时先后属扬州、会稽、吴兴等郡。三国时，东吴大将吕蒙曾屯兵吕山。
晋武帝太康三年（282）从乌程县中分出置长城县。南北朝陈时属吴兴郡。隋开皇九年（589）灭陈，罢吴兴郡，长兴并入乌程县，属苏州。仁寿二年（602）复立长城县，属湖州。五代后梁开平二年（908），吴越王钱镠改长城县为长兴县。
1996年，长兴县面积1388平方千米，人口61.4万人。辖10镇21乡：雉城镇、泗安镇、夹浦镇、李家巷镇、小浦镇、洪桥镇、煤山镇、林城镇、虹星桥镇、和平镇、白岘乡、水口乡、槐坎乡、后漾乡、新塘乡、二界岭乡、长潮乡、太傅乡、白阜乡、长桥乡、下箬寺乡、包桥乡、横山乡、仙山乡、管埭乡、天平桥乡、畎桥乡、里塘乡、吕山乡、长城乡、 吴山乡。县府驻雉城镇。
1998年，撤销后漾乡、下箬寺乡、包桥乡并入雉城镇，撤销横山乡并入洪桥镇，撤销天平乡、畎桥乡并入林城镇，撤销仙山乡、管埭乡并入泗安镇，撤销里塘乡并入虹星桥镇，撤销长城乡并入和平镇；撤销白阜乡，8个行政村划归小浦镇，12个行政村划归长桥乡。调整后，全县辖10个镇、10个乡，总人口62万人。
2000年第五次人口普查，长兴县总人口611518人，其中：洪桥镇40683人，李家巷镇32399人，雉城镇161647人，夹浦镇29325人，林城镇38406人，泗安镇40109人，虹星桥镇36908人，和平镇36521人，小浦镇23774人，煤山镇22441人，新塘乡15468人，水口乡17422人，太傅乡13725人，二界岭乡14049人，长潮乡10605人，吕山乡20148人，吴山乡14539人，长桥乡16446人，白岘乡11361人，槐坎乡15542人。
2000年12月27日，浙政发[2000]288号批复同意长兴县部分行政区划调整：（1）撤销雉城镇、新塘乡、长桥乡建制，合并设立新的雉城镇，辖56行政村、59居民区，驻人民南路。（2）撤销泗安镇、长潮乡建制，合并设立新的泗安镇，辖51行政村、8居民区，驻凤凰行政村。（3）撤销林城镇、太傅乡建制，合并设立新的林城镇，辖46行政村、4居民区，驻东岗行政村。
2002年，长兴县辖10个镇、6个乡：雉城镇、洪桥镇、林城镇、泗安镇、小浦镇、和平镇、煤山镇、夹浦镇、虹星桥镇、李家巷镇、水口乡、吕山乡、吴山乡、白岘乡、槐坎乡、二界岭乡，共有56个社区、23个居民区、226个行政村。县政府驻雉城镇县前街3号。2010年末，全县户籍总人口62.31万人，其中非农业人口16.22万人。
2012年6月，撤销吴山乡建制，将其行政区域并入和平镇；撤销二界岭乡建制，将其行政区域并入泗安镇；撤销雉城镇建制，其行政区域改由县政府直辖，在此行政区域内设立雉城、画溪、太湖3个街道。调整后，全县辖雉城、画溪、太湖3个街道，洪桥、李家巷、夹浦、林城、泗安、虹星桥、和平、小浦、煤山9个镇和水口、吕山、白岘、槐坎4个乡。和平镇面积180.4平方千米，辖30个行政村和2个居民区，总人口5.3万人。泗安镇面积234.9平方千米，辖31个行政村和5个居民区，总人口6.9万人。雉城街道面积69.6平方千米，总人口12.2万人，辖4个行政村、11个居民区和22个社区。画溪街道面积71.3平方千米，总人口3.7万人，辖11个行政村和4个居民区。太湖街道面积53.5平方千米，总人口近4万人，辖8个行政村、13个居民区和2个社区。
2015年5月8日，省政府（浙政函[2015]43号）批复同意撤销煤山镇、白岘乡、槐坎乡建制，合并设立新的煤山镇。调整后，全县辖3个街道、9个镇和2个乡。新的煤山镇辖1个社区、2个居民区、24个行政村，镇政府驻煤鑫街1号。