縣名因古陽谷邑得名。隋開皇十六年（596）析東阿縣置陽谷縣。取縣界故陽谷亭為名。陽谷亭在谷城山之陽。1958年撤銷陽谷縣，并入壽張縣。1961年恢復陽谷縣。

1995年6月20日，撤銷石佛鄉、定水鄉、閻樓鄉，設立石佛鎮、定水鎮、閻樓鎮。

1996年，陽谷縣面積1048.5平方千米，人口約74.1萬人。轄7個鎮、12個鄉：陽谷鎮、定水鎮、壽張鎮、七級鎮、石佛鎮、張秋鎮、阿城鎮、楊莊鄉、高廟王鄉、金斗營鄉、十五里元鄉、郭店屯鄉、石門宋鄉、范海鄉、西湖鄉、李臺鄉、四棚鄉、大布鄉、翟莊鄉。縣政府駐陽谷鎮。

1996年10月31日，撤銷范海鄉，設立范海鎮（魯政函民[1996]47號）。1998年7月28日，撤銷十五里園鄉、李臺鄉，分別設立十五里園鎮、李臺鎮（魯政函民字[1998]16號）。2000年6月13日，撤銷四棚鄉，設立四棚鎮（魯政函民字[2000]45號）。至此，陽谷縣轄13個鎮、8個鄉。

2000年第五次全國人口普查，陽谷縣常住總人口722863人，其中：陽谷鎮81841人，閻樓鎮47966人，范海鎮31624人，阿城鎮29571人，七級鎮36999人，安樂鎮35857人，定水鎮27024人，石佛鎮34241人，李臺鎮33326人，壽張鎮31254人，四棚鎮35935人，十五里園鎮43522人，張秋鎮44962人，石門宋鄉27798人，郭店屯鄉28182人，楊莊鄉15614人，大布鄉28582人，翟莊鄉15580人，西湖鄉30270人，高廟王鄉36480人，金斗營鄉26235人。

2002年末，陽谷縣轄11個鎮、5個鄉。

2004年，撤銷陽谷鎮，設立博濟橋、僑潤、獅子樓3個街道辦事處。（1）博濟橋辦事處：北界以僑潤街道辦事處的南界為界，西界以育英街和育才街的交界為北起點，沿紫荊街、會盟路接陽金路向南至陽谷鎮高廟王鄉交界處，東南邊界以原陽谷鎮邊界為界。將原陽谷鎮的東街（一部分）、南街（一部分）、北街（一部分）、司營（一部分）、后李、位海、西海、段莊、前席、南三里、馬廟、費樓、趙廟、東齊坊、東國、毛桃董、石樓、前李、位樓、李樓、王保玉、東馬莊、柴莊、張樓、許莊、龍虎寨、岳海、商坑、西宋、東宋、前金海、后金海、魯坊、官路唐、華佗廟、鄭莊、蘇樓、譚莊共計38個行政村歸博濟橋辦事處管轄。面積約52.9平方千米，人口47851人。（2）僑潤辦事處：南界以育英街和育才街的交界點為西起點，沿育才街、振興路向東穿過司營村至東外環路，沿東外環路向北至東馬莊行政村北界，向東至京九鐵路東，東馬莊的東界向南至陽張公路，沿陽張公路至陽谷鎮和閻樓鎮交界點為止，陽張公路穿過的魯坊村劃歸博濟橋辦事處；西界以育英街和育才街的交界點為南起點，沿育英街向北至陽谷鎮和大布鄉交界處；北界從大布鄉的亓莊向東北通過張胡同、趙堂、楊壯大、張海、李莊至大布鄉和閻樓鎮交界處；東界以大布鄉、陽谷鎮和閻樓鎮的界線為界南至陽張公路。將原陽谷鎮的東街（一部分）、司營（一部分）、北街（一部分）、城角孟、國莊、劉海、國廟、韓洼、東八、西八、城角徐、老唐、東焦、西焦、五里廟、谷莊、北三里、郭圍子、北徐、前楊、辛菜郭共計21個行政村，原大布鄉的亓莊、王樓、王胡同、張胡同、郭海、趙堂、大迷陣、后迷、東迷、西迷、楊莊、張海、李莊、杜莊、秦海、孫莊、付唐、門莊、東唐共計19個行政村劃歸僑潤辦事處管轄。面積45.7平方千米，人口49845人。（3）獅子樓辦事處：東界以僑潤及博濟橋辦事處的西界為界，北界以陽谷鎮的俞樓村向西至西湖鄉的八里橋村，西界從八里橋向面通過胡家莊、劉華村、張乾村、老董莊、西王莊向東南到陽谷鎮的前陳集村，南界以原陽谷鎮的邊界為界，將原陽谷鎮的北街（一部分）、南街（一部分）、西街、陳集、位莊、南馬莊、劉坑、董賢、石海、孟宅、俞樓、劉燦明、王樓、后呂共計14個行政村劃，原西湖鄉的八里橋、賈莊、石皋窯、劉華、秦莊、陳石、蘇莊、陳段俞、國莊、邵樓、東老董莊、西老董莊、城角王莊、趙莊、崔王莊、大門、鐘海、張樓共計18個行政村劃歸獅子樓辦事處管轄。面積33.35平方千米，人口30434人。5月31日，3個街道辦事處正式掛牌成立。

2007年末，全縣總面積1065平方千米。總人口77.99萬人，其中城鎮人口13.26萬人，人口城鎮化率27.7％。有少數民族24個，3285人。轄3個街道、10個鎮、5個鄉，867個行政村（居委會）。

2010年，撤銷郭店屯鄉、西湖鄉，設立郭店屯鎮、西湖鎮。截至2010年末，全縣轄3個街道、12個鎮、3個鄉：博濟橋街道、僑潤街道、獅子樓街道、閻樓鎮、阿城鎮、七級鎮、安樂鎮、定水鎮、石佛鎮、李臺鎮、壽張鎮、十五里園鎮、張秋鎮、郭店屯鎮、西湖鎮、大布鄉、高廟王鄉、金斗營鄉。縣政府駐僑潤街道。

2010年第六次人口普查，常住總人口其中：陽谷縣770725人，博濟橋街74194人，僑潤街道61938人，獅子樓街40177人，閻樓鎮49285人，阿城鎮61652人，七級鎮36208人，安樂鎮35264人，定水鎮26256人，石佛鎮34387人，李臺鎮35814人，壽張鎮65436人，十五里園鎮42271人，張秋鎮43685人，郭店屯鎮26852人，西湖鎮37182人，大布鄉33661人，高廟王鄉37933人，金斗營鄉28530人。

2013年，撤銷高廟王鄉，設立高廟王鎮（魯政函民字[2013]51號）。