縣因布倫托海（湖）而得名，取意吉祥。烏倫古湖，俗稱大海子；又稱布倫托海（蒙古語），意為雜亂的灌木叢，湖邊草木生長茂盛雜亂，故名。

清代原屬科布多參贊大臣管轄。同治六年（1867年）置布倫托海辦事大臣，光緒三十二年（1906年）劃屬阿爾泰辦事大臣管轄。民國8年（1919年）置布倫托海縣佐，1921年改為縣。1942年改稱福海縣。先后隸屬阿山專區(qū)、阿勒泰專區(qū)，1970年后屬阿勒泰地區(qū)。

1972年置福海鎮(zhèn)。

1997年，福海縣轄1個(gè)鎮(zhèn)、5個(gè)鄉(xiāng)：福海鎮(zhèn)、喀拉瑪蓋鄉(xiāng)、科克阿尕什鄉(xiāng)、齊干吉迭鄉(xiāng)、解特阿熱勒鄉(xiāng)、阿爾達(dá)鄉(xiāng)。

2000年第五次人口普查，福海縣常住總?cè)丝?7830人，其中：福海鎮(zhèn)14599人、解特阿熱勒鄉(xiāng)12900人、闊克阿尕什鄉(xiāng)6562人、齊干吉迭鄉(xiāng)3871人、喀拉瑪蓋鄉(xiāng)8731人、阿爾達(dá)鄉(xiāng)2919人、地區(qū)一農(nóng)場2653人、福海監(jiān)獄2789人、兵團(tuán)182團(tuán)5025人、兵團(tuán)183團(tuán)5908人、兵團(tuán)187團(tuán)盛擬鄉(xiāng)5011人、兵團(tuán)188團(tuán)5059人、兵團(tuán)190團(tuán)1803人。

2003年，福海縣總面積33319.38平方千米，總?cè)丝?0456人，以哈薩克族為主的少數(shù)民族約占總?cè)丝诘?1%，轄1個(gè)鎮(zhèn)、5個(gè)鄉(xiāng)：福海鎮(zhèn)、解特阿熱勒鄉(xiāng)、科克阿尕什鄉(xiāng)、齊干吉迭鄉(xiāng)、喀拉瑪蓋鄉(xiāng)、阿爾達(dá)鄉(xiāng)。縣政府駐福海鎮(zhèn)。

2010年第六次人口普查，福海縣常住總?cè)丝?1845人，其中：福海鎮(zhèn)19913人，解特阿熱勒鄉(xiāng)10427人，闊克阿尕什鄉(xiāng)6815人，齊干吉迭鄉(xiāng)3801人，喀拉瑪蓋鄉(xiāng)8848人，阿爾達(dá)鄉(xiāng)2701人，地區(qū)一農(nóng)場2694人，福海監(jiān)獄1755人，兵團(tuán)一八二團(tuán)5498人，兵團(tuán)一八三團(tuán)7010人，兵團(tuán)一八七團(tuán)5930人，兵團(tuán)一八八團(tuán)6453人。

2013年，自治區(qū)政府（新政函[2013]278號）批準(zhǔn)同意撤銷喀拉瑪蓋鄉(xiāng)，設(shè)立喀拉瑪蓋鎮(zhèn)。2014年10月21日，自治區(qū)政府（新政函[2014]190號）同意撤銷解特阿熱勒鄉(xiāng)，設(shè)立解特阿熱勒鎮(zhèn)。至此，全縣轄3個(gè)鎮(zhèn)、3個(gè)鄉(xiāng)：福海鎮(zhèn)、喀拉瑪蓋鎮(zhèn)、解特阿熱勒鎮(zhèn)、闊克阿尕什鄉(xiāng)、齊干吉迭鄉(xiāng)、阿爾達(dá)鄉(xiāng)。