夏、商、周時期為莘國，春秋時期屬晉國。戰國屬魏國，魏文侯十七年（公元前429年）筑合陽邑（今縣東里村），因位于合水（今名金水溝）北岸，故名。據《水經注》：“城南有洽水，縣取名焉�！薄对姟罚骸霸谇⒅栆��！鼻鼗菸耐醢四辏ü�330年）置合陽縣。西漢改置郃陽縣，屬左馮翊。西晉后廢郃陽縣。
北魏太平真君七年（446年）于今百良鎮東宮城置宮城縣，于今良石村置五泉縣，屬澄城郡；太和二十年（496年）于故址復置郃陽縣，屬華山郡。北周廢五泉縣入澄城縣，廢宮城縣。隋開皇十六年（596年）郃陽縣治遷今址，屬馮翊郡。唐武德三年（620年）析東部地于今洽川鎮夏陽村設河西縣，兼置西韓州，八年西韓州遷往韓城縣，貞觀八年（634年）與郃陽縣同屬同州，乾元三年（760年）改河西縣為夏陽縣。
北宋熙寧三年（1070年）廢夏陽縣入郃陽縣，屬同州。元、明因之。清雍正三年（1725年）屬同州府。1914年屬關中道。1928年直屬省。1948年初屬陜甘寧邊區黃龍分區，12月屬大荔分區。1950年屬渭南專區。1956年屬省。1958年并入韓城縣。1961年分出復設，屬渭南專區。1964年因郃字生僻，改為合陽縣。1969年屬渭南地區。1994年屬渭南市。
1996年，合陽縣面積1227平方千米，人口42萬人。轄8個鎮、13個鄉：城關鎮、甘井鎮、坊鎮鎮、黑池鎮、路井鎮、王村鎮、皇甫莊鎮、百良鎮、平政鄉、知堡鄉、伏六鄉、東王鄉、新池鄉、馬家莊鄉、孟莊鄉、獨店鄉、和家莊鄉、防虜寨鄉、楊家莊鄉、同家莊鄉、王家洼鄉。縣政府駐城關鎮。
？年，新池鄉改為新池鎮，東王鄉改為洽川鎮。1999年，同家莊鄉改為同家莊鎮，獨店鄉改為獨店鎮。調整后，合陽縣轄12個鎮、9個鄉。
2000年第五次人口普查，合陽縣常住總人口432313人，其中：城關鎮42241人，甘井鎮27850人，坊鎮鎮24712人，洽川鎮8908人，新池鎮30313人，黑池鎮31033人，路井鎮24678人，獨店鎮12550人，王村鎮28096人，皇甫莊鎮9932人，同家莊鎮21765人，百良鎮30150人，平政鄉14373人，知堡鄉17372人，伏六鄉17975人，馬家莊鄉19094人，孟莊鄉17701人，和家莊鄉15378人，防虜寨鄉15857人，楊家莊鄉10737人，王家洼鄉11598人。
2001年，撤銷平政鄉并入城關鎮，撤銷伏六鄉并入坊鎮鎮，撤銷孟莊鄉并入路井鎮，撤銷獨店鎮、和家莊鄉設立和家莊鎮，撤銷王家洼鄉并入百良鎮。區劃調整后，合陽縣轄12個鎮、4個鄉：城關鎮、甘井鎮、坊鎮鎮、洽川鎮、新池鎮、黑池鎮、路井鎮、和家莊鎮、王村鎮、皇甫莊鎮、同家莊鎮、百良鎮、知堡鄉、馬家莊鄉、防虜寨鄉、楊家莊鄉。
2010年第六次人口普查，合陽縣常住總人口436441人，其中：城關鎮82749人，甘井鎮26224人，坊鎮41113人，洽川鎮8593人，新池鎮27855人，黑池鎮29293人，路井鎮38573人，和家莊鎮25435人，王村鎮28029人，皇甫莊鎮8849人，同家莊鎮20102人，百良鎮40398人，知堡鄉15964人，馬家莊鄉18238人，防虜寨鄉14980人，楊家莊鄉10046人。
2011年，撤銷知堡鄉并入坊鎮鎮，撤銷馬家莊鄉并入黑池鎮，撤銷楊家莊并入同家莊鎮，撤銷防虜寨鄉、黃甫莊鎮合并設金峪鎮。調整后，合陽縣轄12個鎮：城關鎮、甘井鎮、坊鎮、洽川鎮、新池鎮、黑池鎮、路井鎮、和家莊鎮、王村鎮、同家莊鎮、百良鎮、金峪鎮。
2012年末，合陽縣面積1308.3平方千米，戶籍人口457339人，常住人口43.83萬人。2013年末，合陽縣轄12個鎮，共有9個社區、353個行政村，縣政府駐城關鎮。
2015年，撤銷城關鎮，設立城關街道，將坊鎮曹家坡、段家洼、西卓子、南知堡、白靈、麻家莊、殿下、馬家嶺、大原頭、田家河、楊家坡、前咀、西里、臨皋、北知堡、耀賢、后咀、新莊、項村、孟家莊、鵝毛、中馬莊22個村（即原知堡鄉）劃歸城關街道。