秦王政二十四年(前223年)灭楚,正式设立钟离县(治临淮关)。刘邦封英布为淮南王,改九江郡为淮南国,钟离县为淮南国的领地。汉武帝元狩元年(公元前122年)平定吴楚7国之乱,杀淮南王刘安,改淮南国为九江郡,钟离县仍属其管辖。王莽夺取西汉政权后,改九江郡为延平郡,将钟离县改为蚕富县。东汉建武元年(25年)改称钟离侯国,后又称钟离县,仍属九江郡。
三国时,钟离县属魏。西晋时,属淮南郡(治今寿县)。东晋建武元年(317年)分九江郡(治今寿县)设钟离郡(治临淮关)。义熙元年(405年),钟离郡改属徐州(治临淮关)。刘宋泰始七年(471年),钟离郡属南兖州。元徽元年(473年),属北徐州(治临淮关)。梁太清三年(549年)正月,入东魏,改北徐州为楚州(治临淮关),钟离郡属之。东魏武定八年(550年)五月,地入北齐,改楚州为西楚州(治临淮关),钟离郡属西楚州。北齐武平四年九月壬申,入陈朝,改西楚州为北徐州(治临淮关),钟离郡属北徐州。陈太建十一年(579年),地入北周,复改北徐州为西楚州。宣政元年(578年)六月,改西楚州为豪州(治临淮关),钟离郡先后属西楚州、豪州。隋开皇三年(583年),废钟离郡。
隋大业三年,改豪州为钟离郡。隋末,为杜伏威的属地,改钟离郡为豪州。
唐高祖武德五年(622年)杜伏威降唐后,钟离县属淮南道豪州。天宝元年(742年)改豪州为钟离郡,乾元元年(758年),又改名豪州。唐元和三年(808年)改豪河为濠河,改豪州为濠州。
北宋时,钟离县初隶淮南路,后属淮南西路濠州。南宋时由于金兵常南下在濠州一带骚扰,开禧二年(1206年)曾一度把州治迁往定远。
元朝时,钟离县隶河南行中书省安丰路濠州安抚司。元至元十五年(1278年)升为临濠府(治临淮关),二十八年复为濠州。至正十二年二月(1352年)郭子兴领导农民军占领濠州,至正十三年又被张士诚夺去。至正二十六年朱元璋打败张士诚,濠州又为朱元璋所有。次年,朱元璋改濠州为临濠府。
明洪武二年(1369年),改钟离县为中立县,同时在濠州西南凤凰山南麓建中都。洪武三年因县城北临淮河,将中立县改为临淮县,这是临淮地名之始。洪武六年临濠府改为中立府,洪武七年中立府改名凤阳府,府治迁往新城(即今府城),同时割临淮县的太平、清洛、广德、永丰4乡设凤阳县,洪武十九年将虹县(今五河、泗县一带)南8都并入凤阳县。据《明一统志》记载,凤阳因在凤凰山之阳,故名。自洪武七年至清乾隆十九年(1754年),今凤阳县境内为凤阳府治和凤阳、临淮二县地。凤阳府,明初直属中书省,永乐元年(1403年)改属南直隶。
清顺治二年(1645年)凤阳府改属江南省,康熙元年(1663年)改属安徽省。乾隆十九年(1754年)将临淮县并入凤阳县。乾隆二十年,凤阳县属安徽省皖北道(治府城)凤阳府。
辛亥革命后,取消府的建制,凤阳县直属安徽省。
民国3年(1914年)设淮泗道(治府城)。
民国21年设行政督察专员公署,简称专区,凤阳县属第四专区。
民国27年2月,府城被日军占领,汉奸倪道烺在蚌埠组织“安徽省维新政府”,凤阳县直属伪省府管辖,伪凤阳县政府设在蚌埠。
民国29年“安徽省维新政府”改为“安徽省政府”后,设8个行政督察区,凤阳县属第一行政督察区。
抗战时期,府城、临淮关等城镇虽被日军占领,但在广大的农村和山区,在共产党的领导下,先后建立了定凤怀县、凤定嘉县、盱凤嘉县抗日民主政府,领导人民进行抗日斗争。抗战胜利后,国民党军队占据府城、临淮关等城镇,并向淮南津浦路西解放区发动进攻。
民国35年8月,定凤怀县党政机关,除留少数武装工作人员坚持游击战争外,全部北撤,定凤怀、凤定嘉、盱凤嘉等县政府先后撤销。
民国36年元旦,蚌埠正式设市,从此蚌埠从凤阳分离出去,府城镇再次作为凤阳县城(民国27年2月至民国36年元旦凤阳县城为蚌埠镇,即今蚌埠市蚌山区)。
民国37年,定凤怀县政府重新成立,民国38年1月16日,凤阳解放,2月,定凤怀县政府撤销,凤阳县人民政府成立,凤阳县属江淮第四专员公署,4月改属定远专区,7月改属滁县专区。
1956年,宿县、滁县两专区合并成蚌埠专区,凤阳县属蚌埠专区。
1961年,蚌埠专区分为滁县、宿县两专区,凤阳县属滁县专区。
1992年底,滁州市(地级)成立,凤阳县改属安徽省滁州市。