漢高祖五年(前202),置桂陽郡,屬荊州,郡治郴縣(含今桂陽縣地)。
新莽始元年(9),改桂陽郡為南平郡,郡治遷耒陽,改名南平亭。
東漢建武十一年(35),復(fù)名桂陽郡。
隋開皇九年(589),改桂陽郡為郴州,隸潭州總管府。
大業(yè)三年(607),復(fù)稱桂陽郡;十三年(617),置平陽縣,轄區(qū)相當于今桂陽縣,隸屬桂陽郡。
唐武德七年(624),郴州改桂陽郡,平陽縣并入郴縣。
后周廣順元年(951),南漢取桂陽監(jiān)。
北宋乾德元年(963),桂陽監(jiān)歸宋。
南宋紹興三年(1133),桂陽監(jiān)改稱桂陽軍。
元至元十三年(1276),桂陽軍升桂陽路,屬湖廣行省湖南道宣慰司。
明洪武元年(1368),桂陽路更為桂陽府。
洪武十三年,升桂陽縣為桂陽州。
清雍正十年(1732),桂陽州升為直隸州。
1913年,桂陽直隸州改為桂陽縣,隸衡永郴桂道。
1914-1922年屬衡陽道。
1937年屬第八行政督察區(qū)。
1940年屬第三行政督察區(qū)。
1949年,桂陽縣解放,隸湖南省郴縣專區(qū)。
1954年7月,湘南行政區(qū)易為郴縣專區(qū),桂陽縣隸之。
1960年8月,隸郴州專區(qū)。
1961年5月,恢復(fù)新田縣,桂陽縣仍隸屬郴州專區(qū)。
1968年2月,桂陽縣屬郴州地區(qū)革命委員會。
1979年3月,隸郴州地區(qū)行政公署。
1995年,郴州撤地建市,桂陽縣隸屬郴州市。