新石器时代已有人类活动。
西汉元鼎六年（公元前111年），阳朔为属荆州零陵郡。东汉，属荆州零陵郡，为始安侯国地。
南朝宋泰始年间（466—471年），改始安郡为始建国，熙平县属其辖地。
隋朝开皇十年（590年）县治由熙平迁今阳朔镇，县衙建于羊角山下，以“羊角”谐音“阳朔”为县名。阳朔县因此得名，该名历经各朝，流传至今。
唐朝武德四年（621年），分阳朔县增置归义县，与阳朔同属桂州辖地。
贞观元年（627年），撤销归义县并入阳朔县，为岭南西道桂州辖地。县治在今白沙镇的旧县村南侧。
北宋大观元年（1107年），改桂州为静江府。阳朔属静江府所辖。
元朝至元十五年（1278年），改静江府为静江路，阳朔属静江路。
明朝洪武初年，改静江路为桂林府，阳朔县属桂林府。
清朝阳朔仍属广西桂林府。
民国2年（1913年）废府设道。阳朔属桂林道，桂林道后改为漓江道。15年（1926年）漓江道废，阳朔直属广西省。19年（1930年）属广西桂林第八行政公署（桂林专区）。34年（1945年）属广西省第八区（桂林专区）。38年（1949年）8月属十一（平乐）专区。
中华人民共和国成立后，仍称阳朔县，属桂林专区。
1968年4月阳朔县属桂林地区。
1981年7月1日经国务院批准划归桂林市管辖，成为市辖县，县治不变。
