縣因卓資山得名，原名桌子山，因山頂平如桌面，故名。清屬察哈爾正紅旗、鑲紅旗牧地。清乾隆后期漢族屬寧遠、豐鎮兩廳，蒙族屬正紅、鑲紅、鑲藍旗（旗廳并存）。

1945年12月28日，中國共產黨領導的綏蒙政府決定在此建置，由涼城、豐鎮、陶林、集寧縣部分區域析置。因解放卓資山的戰斗為賀龍元帥親自指揮，而命名為龍勝縣。隸屬綏遠省集寧專署。“旗縣并存，蒙漢分治”。1952年5月1日，龍勝縣改稱卓資縣。

1996年?年，卓資縣面積3119平方千米，人口23.9萬人，其中蒙古族占9%。轄2個鎮、18個鄉：卓資山鎮、旗下營鎮、十八臺鄉、八蘇木鄉、三道營鄉、大榆樹鄉、馬蓋圖鄉、六蘇木鄉、東河子鄉、白銀廠漢鄉、印堂子鄉、后房子鄉、羊圈灣鄉、紅召鄉、哈達圖鄉、保安鄉、復興鄉、梅力蓋圖鄉、碌碡坪鄉、福生莊鄉。縣政府駐卓資山鎮。

2000年第五次人口普查，卓資縣總人口172867人，其中：卓資山鎮26607人，旗下營鎮15415人，哈達圖鄉9651人，八蘇木鄉8525人，十八臺鄉12454人，梅力蓋圖鄉6037人，馬蓋圖鄉7226人，印堂子鄉12904人，大榆樹鄉3609人，后房子鄉12114人，六蘇木鄉9728人，白銀廠漢鄉9604人，福生莊鄉7458人，三道營鄉9559人，復興鄉11523人，碌碡坪鄉3648人，東河子鄉3319人，紅召鄉3486人。

2001年，全縣總人口22.6萬人。轄5個鎮、9個鄉：卓資山鎮、旗下營鎮、十八臺鎮、巴音錫勒鎮、梨花鎮、八蘇木鄉、梅力蓋圖鄉、印堂子鄉、大榆樹鄉、后房子鄉、六蘇木鄉、福生莊鄉、復興鄉、紅召鄉。共有110個行政村，933個村民小組。

2006年，將14個鄉鎮合并調整為7個鄉鎮：將巴音錫勒鎮的和平村劃歸卓資山鎮；撤銷后房子鄉、印堂子鄉，將后房子鄉原管轄的行政區域整建制和印堂子鄉的2個村（羊圈灣、馬蓮壩）并入大榆樹鄉；撤銷復興鄉，并入旗下營鎮；撤銷福生莊鄉，將福生莊鄉的4個村（豐恒、東壕賴、中壕賴、福勝）并入梨花鎮；撤銷八蘇木鄉、梅力蓋圖鄉，將2蘇木鄉原管轄的行政區域整建制和印堂子鄉的3個村（財神梁、白腦包、五犢亥）并入十八臺鎮；撤銷六蘇木鄉，將六蘇木鄉原管轄的行政區域整建制和巴音錫勒鎮的和平村、福生莊鄉的南山頂村、印堂子鄉的4個村（印堂子、廣興城、岱青、奎元）并入卓資山鎮。

2009年，卓資縣總面積3119平方千米，總人口22.3萬人，其中少數民族0.5萬人。轄卓資山、旗下營、巴音錫勒、梨花、十八臺5個鎮和大榆樹、紅召2個鄉。

2012年恢復復興鄉。調整后，全縣轄5個鎮、3個鄉：卓資山鎮、旗下營鎮、十八臺鎮、巴音錫勒鎮、梨花鎮、大榆樹鄉、紅召鄉、復興鄉。