三国蜀汉属益州永昌郡永寿县。西晋至南朝梁属宁州永昌郡。北朝周至隋属濮部。
唐南诏国,在县境筑拓南城,属永昌节度。
宋大理国,改拓南为棣赕镇康城,属永昌府。大理国绍圣三年(1096年),镇康分属金齿镇的镇康城和永昌府的庆甸。
元至元八年(1271年),镇康置东路安抚司。至元十二年(1275年),改东路安抚司为镇康路安抚司。至正十三年(1353年)设镇康路,属镇康茫施柔远宣抚司。至元二十三年(1286年),撤镇康安抚司并入大理等处宣抚司。
明洪武十五年(1382年)改置镇康府,属云南布政司。洪武十七年(1382年)降为镇康直隶州,永乐三年(1405年)省入湾甸御夷直隶州。永乐七年(1409年)复置镇康御夷直隶州,仍属布政司。
清初沿明制,为镇康直隶土州。顺治十六年(1659年)降镇康土直隶州为散州,属永昌军民府。雍正八年(1730年),永昌府属迤西道。光绪三十四年(1908年),镇康土州改流设委员。光绪三十四年(1908年),镇康(土)州治所由永康迁至德党。宣统二年(1910年),改镇康委员为永康州,仍属永昌府。
民国二年(1913年),永康州改为镇康县,同年迤西道改为滇西道,镇康县属滇西道。
民国三年(1914年),将滇西道改为腾越道,镇康县属腾越道。
民国十八年(1929年),裁道直属省。
民国三十一年(1942年),属云南省第五行政督察区(驻顺宁县)。
民国三十七年(1948年),属云南省第九行政督察区(驻缅宁县)。
1950年4月5日,镇康县和平解放;5月,镇康县人民政府正式成立,县府驻德党镇,隶保山专区。
1952年,设立缅宁专区,镇康县划归缅宁专区。
1954年,缅宁专区更名为临沧专区,镇康县隶属临沧专区。
1970年,临沧专区改为临沧地区,镇康县隶属临沧地区。
2001年12月,镇康县人民政府驻地由凤尾镇迁至南伞镇。
2003年12月,临沧撤地设市,镇康县属地级临沧市。