西汉初为匈奴左地,武帝后为塞地,境内有白狼等县,为境内设县之始。
东汉属幽州,为乌桓地。建安十二年(207),曹操北征乌桓,八月,登白狼山(今白塔子乡大阳山),斩乌桓首领蹋顿。
魏、晋时属鲜卑地。十六国时属于前燕、前秦、后燕和北燕地。
南北朝时为北魏、北齐地。北魏时属营州地。
隋初为建德郡龙城县地,后为辽西柳城县地。
唐属营州柳城县地,后与库莫奚、契丹杂居。辽属中京道大定府地。统和四年(982年)置阜俗县。统和十六年(998年)置利州。南境为潭州龙山县,北境为富庶县。
金属北京路利州。
元属大宁路利州龙山县。 金属北京路。
明属大宁都指挥使司的营州中卫地,后改属诺音卫地。
后金天聪九年(1635年)置喀喇沁左翼旗(治所初在官大海,后迁至南公营子)。
清乾隆三年(1738),在旗境内置塔子沟厅。乾隆四十三年(1778),改塔子沟厅为建昌县,开始实行蒙汉分治:汉族归县管辖,蒙古族归旗管辖。一抉儿土地上有两套行政建制,旗县并立。
民国三年(1914年)将建昌县又改为凌源县。
民国二十年(1931年)分设凌南县。
民国二十六年(1937年)凌源、凌南二县合并为建昌县。
民国二十九年(1940年)撤销县。将喀喇沁左翼旗改为喀喇沁左旗,统归喀喇沁左旗管辖。
民国三十五年(1946年)8月,成立喀喇沁左旗人民政府,从此结束了蒙汉分治的历史。
1949年,旗政府由南公营子迁至大城子。
1953年,设建制镇。
1957年10月,国务院58次会议通过撤消喀喇沁左旗建制。
1958年4月1日,成立喀喇沁左翼蒙古族自治县。