早在春秋战国时期就有建制，西汉设桑干、东安阳、阳原三县阳原名意为阳水流经之地，治属幽州。唐属河东道蔚州安边县。辽属西京道大同府，在今西城置弘州，辖永宁和顺圣2县。金、元继置，明初撤消。明为京师左卫地，宣德初复置10个马坊，以为官牧之地；天顺四年（公元1460年）筑顺圣川东城和西城。清康熙三十二年（1693年）改名西宁县。民国二年（1913年）复汉故名阳原。抗日战争和解放战争时期，为晋察冀革命根据地的一部分，先后与蔚县、怀安、天镇合并。1945年8月阳原次解放，属察哈尔省第六专区。1948年3月25日，阳原县第二次解放。1952年11月划归河北省张家口地区（市）至今。1958年9月阳原并入蔚县。1961年5月恢复现今阳原县建制。