夏商时，今剑阁县属梁州。西周时属雍州。
春秋战国时（前770－221年）大部分蜀国辖地，东南小部属巴国领域。
周慎靓王五年，即秦惠文王后元九年（前316年）归秦国版图。
秦始皇二十六年（前221年）统一中国后，实行郡县制，剑境大部属蜀郡葭萌县，东部属巴郡阆中县。
西汉高祖六年（前201年），剑地分属于广汉郡梓潼县、葭萌县和巴郡阆中县。
东汉建武十二年（36年），分属于梓潼县、葭萌县、德阳县、阆中县四县管辖。
东汉建安二十二年（217年），刘备据蜀，分广汉郡葭萌县、梓潼县、白水县、涪县置梓潼郡时，始在今剑阁境内新立当德县，治地在今剑阁县汉阳镇境内，故城名黄芦城，隶属梓潼郡。
剑阁县魏晋南北朝
三国时，汉德县（当德县更名）为蜀汉领地。蜀汉丞相诸葛亮以汉德县有“大剑至小剑隘束之路三十里，连山绝险”，于此“凿石架空为飞梁阁道，以通行旅”。又于大剑山峭壁中断两崖相峙处，倚崖砌石为门，置阁尉，设戍守，成为军事要隘。
西晋泰始三年（267年），汉德县属梁州梓潼郡。太安二年（303年）至永和三年（347年），汉德县为“成汉”领地。东晋永和三年（347年），于晋寿县境新置剑阁县（治地在今剑阁县下寺镇大仓坝，即小剑故城），与汉德县同属梓潼郡；太元十五年（390年）废剑阁县。
南朝宋元嘉初年，汉德县改属梁州白水郡，继复改梁州晋寿郡。
南朝宋元嘉初，于汉德县境内侨置南安郡、南安县，领桓道县、中陶县2侨置县。
元嘉三年（435年），侨置武都郡及武都县、下辨县（治今剑阁县武连镇南老武功桥处）、茂陵县（治地梓潼县上亭铺），属益州。
南朝宋大明中（457－464年），南安郡始改侨置为实郡，领南安县（今普安镇为郡治）、白水（今店子乡）、华阳县（今王河镇南）、梓潼（今梓潼县文昌镇）4县及寄治南秦州桓道县、中陶县2县。
南齐建元初汉德县复归梓潼郡，不久即废。南朝齐时（479－502年），南安郡领南安县、白水县、华阳县及乐安县、桓道县2侨置县，梓潼县还隶梓潼郡；新巴郡改为南新巴郡，仍领1县；改武都郡为扶风郡，领武功县（武都县、下辨县更名）、茂陵县、华阴县（今开封镇境）3县及寄治汉阳县、略阳县、安定县3县。
南朝梁天监二年（503年），始在境内立南梁州（州郡县同治今普安），辖南安郡（领县未变）、辅剑郡（扶风郡更名）、南新巴郡。
天监四年（505年）至大同元年（535年）其间30年，南梁州3郡及属县入于北魏。
梁末，武陵王据蜀称帝，改南梁州名安州，仍领原郡县。
北朝西魏废帝三年（554年），因先下安州，始通巴蜀，改安州为始州，改南安郡、南安县名普安郡、普安县，领4郡6县：普安郡辖普安县、永归县（白水县更名）；黄原郡辖黄安县（华阳县改置）、茂陵县（自辅剑郡改隶，后废）；安都郡辖武连县（辅剑县、武功县更名）；潼川郡（今梓潼县石牛铺）。
北周时，始州隶于利州总管府，仍辖普安、黄原、安都、潼川4郡，除茂陵县废外，安都郡增领胡原县（天监十八年分巴西郡阆中地新置县来属，治今香沉镇群英村）。
剑阁县隋唐五代
隋开皇三年（583年）废郡。始州领普安县、永归县、黄安县、安寿县、武连县、胡原县（开皇七年更名为临津县）、阴平县（由龙州来属，治今江油市小溪坝镇阴平村）7县。
大业三年（607年）改始州为普安郡，领县未变，安寿县还名为梓潼县（治地移今梓潼县连枝坝）。
唐武德元年（618年），普安郡复称始州，属利州总管（都督）府，贞观六年罢，改属剑南道及剑南东川节度。
武周圣历二年（699年）新置剑门县属始州。
唐先天二年（713年）改始州为剑州，“取剑阁为名也”。至此，剑州之名始见于世。
天宝元年（742年）改剑州为普安郡。乾元元年复名剑州，领普安县、黄安县（唐末更名普成县）、武连县、梓潼县、阴平县、临津县（迁治今白龙镇）、永归县、剑门县共8县。
隋唐时，于剑门关设军事建置，立关令并置大剑镇（治地剑门场），小剑戍（今下寺镇大仓坝）。
五代时，前蜀、后唐、后蜀，剑州为其领地，辖县未变，属昭武军节度。
剑阁县宋元明清
北宋乾德三年（965年），置剑州普安军，属西川路，仍领原县。
乾德五年（967年），废永归县并入剑门县。
开宝六年（973年）剑州普安军属峡西路，太平兴国六年属川峡路，咸平四年（1001年）后，属利州路。
景德二年（1005年），剑门县隶属于剑门关都监。景德三年，剑门关直隶京师，以东京兵出戍。剑州只领6县。熙宁五年（1072年），关、县析而为二，皆还隶剑州，并省临津县为临津镇并入普安县。元符中，剑门关下隶于剑门县，“敕县令通管关事”。
南宋绍兴四年（1134年）后，利州路分为东、西二路，几经分合，剑州均属利州东路。
隆兴二年（1164年），因宋孝宗“藩邸”升剑州为普安军节度。绍熙元年（1190年）再升为隆庆府。
宝祐三年（1255年）蒙军攻蜀，隆庆府治所移至苦竹寨（今剑门关镇朱家寨）。
元至元二十年（1283年）改隆庆府为剑州，普成、剑门2县并入普安县，阴平县因战乱荒废。
泰定中（1324年至1328年），省武连县入梓潼县，剑州领普安、梓潼2县，属四川等处行中书省广元路。
元末，剑州为明玉珍夏国辖地，领县未变。
明洪武六年（1373年）省普安县入剑州。洪武九年（1376年）省州，罢置剑州。洪武十三年（1380年）复置剑州，领梓潼县、江油县（治今江油市武都镇）2县，属四川承宣布政使司保宁府（治今阆中）。
洪武三十一年，废剑门关，嘉靖二十一年（1542年），重立剑门关，置百户戍守。
嘉靖四十五年（1566年）江油县划属龙州。
明末，剑州为张献忠大西政权领地。
清顺治三年（1646年），剑州领梓潼1县。
雍正五年（1727年），梓潼县划属绵州，剑州始无领县，遂成“单州”。
剑阁县中华民国
中华民国元年（1912年），剑州直隶大汉四川军政府，下辖剑门、武连2分州。
民国二年（1913年）始将剑州改为剑阁县，下置剑门、武连2分县；民国三年（1914年），废剑门、武连分县，剑阁县划属四川省嘉陵道。
民国七年（1918年）至民国二十三年（1934年），四川“防区”时期，剑阁县先后为靖国军吕超、靖川军刘存厚、川北边防军王鸿恩、第二十九军川西北屯殖军田颂尧的防区。
土地革命战争时期，1935年（民国二十四年）4月，剑阁境属中国工农红军川陕革命根据地，建有普安县（治今普安镇）、赤化县（治今鹤龄镇）、金仙县（治今金仙镇）3个县苏维埃政权。
民国二十四年（1935年）夏，国民政府统一“川政”后，剑阁县属四川省第十四行政督察区，同时为四川省第十四区行政督察专员公署暨保安司令部驻地，专署辖剑阁县、昭化县、广元县、苍溪县、阆中县、江油县、彰明县、平武县、北川县9县。
民国三十一年（1942年），增辖青川县、旺苍县2县，专区至此共辖11县。
民国三十八年（1949年）剑阁解放前夕的12月15日，剑阁行政督察专员公署暨保安司令部迁往江油县中坝镇，不久后撤销。
剑阁县新中国时期
中华人民共和国成立后，1949年12月18日中国人民解放军进驻剑阁县城，仍为剑阁县建置，县城驻城关镇（1981年改为普安镇）。
1950年属川北行署区人民行政公署剑阁专区专员公署（治广元县）。
1952年9月1日撤销川北行署区并入恢复设置的四川省后，剑阁县改属四川省剑阁专区专员公署。
1953年3月广元专区（剑阁专区1952年12月20日更名）撤销并入绵阳专区（1968年改为绵阳地区）后，剑阁县改属绵阳专区专员公署。
1985年5月，剑阁县由绵阳地区（绵阳专区更名）划属地级广元市。
2000年6月22日，国务院批准剑阁县人民政府驻地由普安镇迁至下寺镇。
2003年9月28日，剑阁县城正式由普安镇迁址下寺镇。
2009年3月，四川省人民政府下发《关于深化和扩大扩权强县试点工作的通知》，该县被纳入四川省第二批扩权强县试点县之一开始进行省直管县改革。
2015年4月正式开展撤县建市工作，计划2017年完成县级剑门关市的申报工作。
