春秋時屬晉、魏、秦屬上郡,漢置上郡奢延縣。
東晉、十六國時為后趙,前秦之地,東晉義熙三年(407),后秦劉勃勃(后改姓赫連氏)占據(jù)上郡,建大夏國,并筑統(tǒng)萬城。
明成化中于今縣西南新城堡設(shè)靖邊營,取綏靖邊遠(yuǎn)之意。
清雍正九年(1731)始置靖邊縣,屬榆林府。
乾隆八年(1743)改屬延安府。
同治八年(1869)縣治移至鎮(zhèn)靖堡。
1912年屬榆林道。
1935年鎮(zhèn)靖解放,民國政府遷往寧條梁鎮(zhèn),5月份成立了靖邊縣蘇維埃政府(稱西靖邊)。
9月份陜北工農(nóng)民主政府在青陽岔成立靖邊縣蘇維埃政府(稱東靖邊)。
1936年9月在杜元峁建立新城縣(西靖邊)。
1937年三縣合并仍設(shè)靖邊縣。
1941年直屬陜甘寧邊區(qū)。
1942年政府由鎮(zhèn)靖遷至張家畔,將鳳凰、羅澗劃入?yún)瞧鹂h。
1945年寧條梁劃入安邊縣。
解放戰(zhàn)爭時期靖邊縣屬三邊分區(qū)。
1949年7月改屬延安分區(qū)。
1950年屬榆林分區(qū),1968年屬榆林地區(qū),2000年7月屬榆林市。
2001年撤中山澗鄉(xiāng)、水路畔鄉(xiāng)合并成立中山澗鎮(zhèn),撤三岔渠鄉(xiāng)并入東坑鎮(zhèn),撤新農(nóng)村鄉(xiāng)并入張家畔鎮(zhèn),撤畔溝鄉(xiāng)并入青陽岔鎮(zhèn),轄9個鎮(zhèn)、13個鄉(xiāng)、1個國營農(nóng)場。
2011年撤五里灣鄉(xiāng)并入周河鎮(zhèn),撤大路溝鄉(xiāng)、楊米澗鄉(xiāng),合并成立楊米澗鎮(zhèn),撤天賜灣鄉(xiāng)、喬溝灣鄉(xiāng),合并成立天賜灣鎮(zhèn),撤高家溝鄉(xiāng)并入楊橋畔鎮(zhèn),撤新城鄉(xiāng)并入王渠則鎮(zhèn),轄11個鎮(zhèn),6個鄉(xiāng)。