據史書記載，明末清初時，漢族稱柯坪為克勒品，維吾爾語稱柯爾坪，直至1903年設分防縣丞時才定為柯坪，沿用至今。柯坪，傳說為“洪水”或“地窩子”之意。

古時屬龜茲國，清時屬溫宿，清光緒二十八年（1902年）建為分防縣丞，歸溫宿府轄。1928年設縣佐，為阿克蘇縣柯坪分縣。1930年正式建柯坪縣，屬阿克蘇道。解放后沿屬阿克蘇專區（地區）至今。

1996年，柯坪縣轄1個鎮、3個鄉：柯坪鎮、玉爾其鄉、阿恰勒鄉、蓋孜力克鄉。

2000年第五次人口普查，柯坪縣常住總人口38584人，其中：柯坪鎮6021人、蓋孜力克鄉12095人、玉爾其鄉10885人、阿恰勒鄉6704人、啟浪鄉2878人。

2003年，柯坪縣總面積8976.6平方千米，總人口40753人。轄1鎮4鄉：柯坪鎮、蓋孜力克鄉、阿恰勒鄉、啟浪鄉、玉爾其鄉。縣政府駐柯坪鎮。

2010年第六次人口普查，柯坪縣常住總人口44261人，其中：柯坪鎮8031人，蓋孜力克鄉12686人，玉爾其鄉11085人，阿恰勒鄉7309人，啟浪鄉5150人。

2013年1月23日，自治區政府（新政函[2013]17號）批復同意將柯坪縣61.798平方千米區域劃歸阿拉爾市管轄。

2014年10月21日，自治區政府（新政函[2014]193號）批復同意撤銷蓋孜力克鄉，設立蓋孜力克鎮。調整后，全縣轄2個鎮、3個鄉：柯坪鎮、蓋孜力克鎮、玉爾其鄉、阿恰勒鄉、啟浪鄉。

2015年4月3日，自治區政府（新政函[2015]85號）批復同意撤銷阿恰勒鄉，設立阿恰勒鎮。調整后，全縣轄3個鎮、2個鄉。