縣因其處于北江支流翁江之源而得名。漢為湞陽縣地。梁承圣末（555）析置翁源縣，屬清遠(yuǎn)郡。隋初改屬南海郡。唐武德五年屬框州。貞觀元年屬韶州，元大德五年（1301）復(fù)置翁源，改屬英德州。明清屬韶州府。民國(guó)復(fù)設(shè)翁源縣。

1996年，翁源縣面積2217平方千米，人口34萬多人。轄18個(gè)鎮(zhèn)：龍仙鎮(zhèn)、三華鎮(zhèn)、六里鎮(zhèn)、仙鶴鎮(zhèn)、連新鎮(zhèn)、紅嶺鎮(zhèn)、江尾鎮(zhèn)、壩仔鎮(zhèn)、巖莊鎮(zhèn)、周陂鎮(zhèn)、官渡鎮(zhèn)、廟墩鎮(zhèn)、南浦鎮(zhèn)、貴聯(lián)鎮(zhèn)、磜下鎮(zhèn)、鐵龍鎮(zhèn)、翁城鎮(zhèn)、新江鎮(zhèn)。縣政府駐龍仙鎮(zhèn)。

2000年第五次人口普查，翁源縣常住總?cè)丝?10956人，其中：龍仙鎮(zhèn)74263人、南浦鎮(zhèn)16370人、貴聯(lián)鎮(zhèn)2534人、巖莊鎮(zhèn)12864人、壩仔鎮(zhèn)24723人、仙鶴鎮(zhèn)11763人、江尾鎮(zhèn)17490人、三華鎮(zhèn)8579人、六里鎮(zhèn)17665人、官渡鎮(zhèn)12000人、廟墩鎮(zhèn)7767人、周陂鎮(zhèn)20767人、磜下鎮(zhèn)11213人、翁城鎮(zhèn)28649人、新江鎮(zhèn)27291人、連新鎮(zhèn)6619人、鐵龍鎮(zhèn)6432人、紅嶺鎮(zhèn)3967人。

？年，撤銷貴聯(lián)鎮(zhèn)，并入龍仙鎮(zhèn)；撤銷廟墩鎮(zhèn)，并入官渡鎮(zhèn)；撤銷連新鎮(zhèn)，并入新江鎮(zhèn)。

2004年末，撤銷巖莊鎮(zhèn)，并入壩仔鎮(zhèn)；撤銷紅嶺鎮(zhèn)、仙鶴鎮(zhèn)，并入江尾鎮(zhèn)；撤銷南浦鎮(zhèn)、三華鎮(zhèn)，并入龍仙鎮(zhèn)；撤銷磜下鎮(zhèn)，并入周陂鎮(zhèn)；撤銷六里鎮(zhèn)，并入官渡鎮(zhèn)；保留翁城鎮(zhèn)、新江鎮(zhèn)；撤銷鐵龍鎮(zhèn)，其行政區(qū)域劃入新江鎮(zhèn)，保留鐵龍林場(chǎng)（原鐵龍鎮(zhèn)的3個(gè)行政村改為3個(gè)工區(qū)，3個(gè)工區(qū)和居委會(huì)由鐵龍林場(chǎng)管轄）。

2009年末，翁源縣面積2171平方千米，轄7個(gè)鎮(zhèn)，18個(gè)居委會(huì)、153個(gè)行政村。縣政府駐龍仙鎮(zhèn)。

2010年第六次人口普查，翁源縣常住總?cè)丝?31320人，其中：龍仙鎮(zhèn)123469人，壩仔鎮(zhèn)35580人，江尾鎮(zhèn)32034人，官渡鎮(zhèn)41069人，周陂鎮(zhèn)31268人，翁城鎮(zhèn)27269人，新江鎮(zhèn)34653人，鐵龍林場(chǎng)5978人。

2011年末，全縣總面積2183平方千米。戶籍人口399600人，其中農(nóng)業(yè)人口311070人。轄7個(gè)鎮(zhèn)、1個(gè)林場(chǎng)，156個(gè)行政村、18個(gè)社區(qū)，1982個(gè)村小組。