“巧家”系初開辟巧家的彝族頭領“曲古都家”的簡稱“曲家”而來。一說因巧家汛而得名。西漢建元六年（前135）置堂瑯縣，屬犍為郡；武帝置三降縣，屬越嶲郡。東漢置堂狼縣，屬犍為屬國都尉。三國蜀漢為堂瑯縣，屬益州朱提郡。西晉至南朝梁為寧州堂狼縣地。北朝周屬南寧州。隋開皇年間屬南寧州總管府；大業(yè)年間為東爨地。唐初置唐興縣，唐南詔屬拓東節(jié)度轄地。宋大理國為東川郡烏蒙悶畔部地。

元為東川路轄地。元憲宗年間置悶畔萬戶，至元十五年（1278）置東川軍民府，二十八年（1291）升東川路。至元十一年（1274）置鄧州、川州、趙州、姚州。至元二十一年（1284）置烏撒烏蒙軍民宣撫司，至元二十四年（1287）改置烏撒烏蒙宣慰司管軍萬戶府，東川路均屬之。至元二十八年（1291），以上鄧、川、趙姚4州省入東川路。大德四年（1300）置淄都縣、烏撒縣，后省。明為東川府轄地。洪武十五年（1382），東川路改置東川府，屬云南布政司，洪武十七年（1384）改置東川軍民府，改屬四川布政司；洪武二十一年（1388）廢，洪武二十六年（1393）復置東川軍民府，尋自府西南馬鞍山徙治萬額山南。

清初沿明制，為東川軍民府，屬四川省。雍正四年（1726）4月，四川省屬之東川軍民府劃歸云南省，改置為東川府。雍正五年（1727）7月，于巧家汛地置會澤縣，屬東川府。雍正七年（1729）4月，徙會澤縣治于府城。雍正八年（1730）7月，東川府屬迤東道（治曲靖府）。嘉慶十六年（1811）3月，于原會澤縣舊址置巧家撫彝府同知（后改設巧家廳），屬東川府。民國2年（1913），巧家廳改為巧家縣，屬滇中道。民國18年（1929），裁道直屬省。民國31年（1942），屬第一行政督察區(qū)（駐昭通縣）。1950年，巧家縣屬昭通專區(qū)。1970年，昭通專區(qū)改為昭通地區(qū)，巧家縣屬昭通地區(qū)。2001年8月，昭通撤地設市，巧家縣屬昭通市。

1951年12月8日，內(nèi)務部【內(nèi)民字第219號】函復：云南省巧家縣第二區(qū)（淌塘區(qū)）金沙江左岸上段的虐姑、新山、松坪、老口、黃坪、鐵廠、淌塘7個鄉(xiāng)和云河鄉(xiāng)的兩個村劃歸西康省會理縣。上述地方共計52個自然村，9111戶，45377人，總面積628平方千米。巧家縣第一區(qū)的大同鄉(xiāng)、景興鄉(xiāng)和騎騾溝自治區(qū)劃歸西康省寧南縣。上述地方共計6個自然村，1326戶，5820人，總面積565平方千米（1951年11月24日，西南軍政委員會批準）。

1996年，巧家縣轄1個鎮(zhèn)、18個鄉(xiāng)：新華鎮(zhèn)、紅山鄉(xiāng)、東坪鄉(xiāng)、茂租鄉(xiāng)、大寨鄉(xiāng)、小河鄉(xiāng)、六合鄉(xiāng)、新店鄉(xiāng)、巧家營鄉(xiāng)、蕎麥地鄉(xiāng)、包谷垴鄉(xiāng)、老店鄉(xiāng)、鉛廠鄉(xiāng)、中寨鄉(xiāng)、崇溪鄉(xiāng)、金塘鄉(xiāng)、馬樹鄉(xiāng)、爐房鄉(xiāng)、蒙姑鄉(xiāng)。縣府駐新華鎮(zhèn)。

2000年第五次人口普查，巧家縣常住總人口總人口461034人，其中：新華鎮(zhèn)61314人，茂租鄉(xiāng)17188人，東坪鄉(xiāng)24765人，紅山鄉(xiāng)18539人，大寨鄉(xiāng)31208人，小河鄉(xiāng)25274人，六合鄉(xiāng)12613人，新店鄉(xiāng)22413人，巧家營鄉(xiāng)25481人，蕎麥地鄉(xiāng)39669人，苞谷垴鄉(xiāng)19840人，鉛廠鄉(xiāng)20000人，老店鄉(xiāng)25581人，中寨鄉(xiāng)11112人，崇溪鄉(xiāng)29984人，金塘鄉(xiāng)14412人，馬樹鄉(xiāng)27808人，爐房鄉(xiāng)17987人，蒙姑鄉(xiāng)15846人。

2001年，全縣轄1個鎮(zhèn)、18個鄉(xiāng)：新華鎮(zhèn)、大寨鄉(xiāng)、小河鄉(xiāng)、馬樹鄉(xiāng)、茂租鄉(xiāng)、東坪鄉(xiāng)、紅山鄉(xiāng)、六合鄉(xiāng)、新店鄉(xiāng)、巧家營鄉(xiāng)、蕎麥地鄉(xiāng)、包谷垴鄉(xiāng)、鉛廠鄉(xiāng)、老店鄉(xiāng)、中寨鄉(xiāng)、崇溪鄉(xiāng)、金塘鄉(xiāng)、爐房鄉(xiāng)、蒙姑鄉(xiāng)。

2002年，小河鄉(xiāng)、蕎麥地鄉(xiāng)撤鄉(xiāng)設鎮(zhèn)（省政府2002年8月20日批準）；馬樹鄉(xiāng)、大寨鄉(xiāng)撤鄉(xiāng)設鎮(zhèn)（省政府2002年9月8日批準）。2002年末，巧家縣總人口12.09萬戶50.8萬人，其中農(nóng)業(yè)人口11.2萬戶47.20萬人。轄19個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、180個村委會。

2003年，蕎麥地鎮(zhèn)更名為藥山鎮(zhèn)（省政府2003年3月20日批準）。2006年，撤銷巧家營鄉(xiāng)和新華鎮(zhèn)，設立白鶴灘鎮(zhèn)，新設立的白鶴灘鎮(zhèn)管轄原巧家營鄉(xiāng)和新華鎮(zhèn)管轄的行政區(qū)域范圍，鎮(zhèn)政府駐原新華鎮(zhèn)政府駐地；撤銷鋁廠鄉(xiāng)和老店鄉(xiāng)，設立老店鎮(zhèn)，新設立的老店鎮(zhèn)管轄原老店鄉(xiāng)和鉛廠鄉(xiāng)管轄的行政區(qū)域范圍，鎮(zhèn)政府駐原老店鄉(xiāng)政府駐地；撤銷六合鄉(xiāng)，其所轄六合、壩統(tǒng)、木廠、馬店4個村委會劃歸小河鎮(zhèn)管轄，所轄水井、碉樓2個村委會劃歸新店鄉(xiāng)管轄（省政府2006年1月20日批準）。

2006年，巧家縣總人口51.13萬人。轄6個鎮(zhèn)、10個鄉(xiāng)：白鶴灘鎮(zhèn)、大寨鎮(zhèn)、小河鎮(zhèn)、藥山鎮(zhèn)、馬樹鎮(zhèn)、老店鎮(zhèn)、茂租鄉(xiāng)、東坪鄉(xiāng)、紅山鄉(xiāng)、新店鄉(xiāng)、苞谷垴鄉(xiāng)、中寨鄉(xiāng)、崇溪鄉(xiāng)、金塘鄉(xiāng)、爐房鄉(xiāng)、蒙姑鄉(xiāng)。共有4個居委會、179個行政村。縣政府駐白鶴灘鎮(zhèn)。

2010年第六次人口普查，巧家縣常住總人口516349人，其中：白鶴灘鎮(zhèn)101175人，大寨鎮(zhèn)33866人，小河鎮(zhèn)40240人，藥山鎮(zhèn)43231人，馬樹鎮(zhèn)32220人，老店鎮(zhèn)53576人，茂租鄉(xiāng)18029人，東坪鄉(xiāng)28149人，紅山鄉(xiāng)18568人，新店鄉(xiāng)29297人，包谷垴鄉(xiāng)22512人，中寨鄉(xiāng)10658人，崇溪鄉(xiāng)32998人，金塘鄉(xiāng)15065人，爐房鄉(xiāng)19353人，蒙姑鄉(xiāng)17412人。

2012年9月19日，省政府批復同意撤銷巧家縣蒙姑鄉(xiāng)、金塘鄉(xiāng)、新店鄉(xiāng)、茂租鄉(xiāng)、崇溪鄉(xiāng)、東坪鄉(xiāng)，設立蒙姑鎮(zhèn)、金塘鎮(zhèn)、新店鎮(zhèn)、茂租鎮(zhèn)、崇溪鎮(zhèn)、東坪鎮(zhèn)（云政復[2012]77號）。

2014年，馬樹鎮(zhèn)、蒙姑鎮(zhèn)被列為全國重點鎮(zhèn)。