西汉为哀牢地;东汉至三国蜀汉属益州永昌郡;两晋南北朝属宁州永昌郡。
隋代属濮部。
唐南诏国称茫天连,属茫部地,隶属永昌节度。
宋大理国称“孟连”,属永昌府。
元至元二十六年(1289年)置木连路;后改属银沙罗甸宣慰司。
明永乐四年(1406年),正式建立土司制度,设孟琏长官司,隶云南都司,辖今孟连、澜沧、西盟等地及南卡江以西、萨尔温江以东的哈瓦地区,长官司驻今孟连。
清顺治十七年(1660年),孟琏长官司改属永昌军民府;康熙四十八年(1709年)改置猛连宣抚司,属迤西道永昌府;乾隆二十九年(1764年)改属迤西道顺宁府;光绪二十年(1894年)改属镇边直隶厅(今澜沧),隶迤南道。
民国二年(1913年)4月,镇边直隶厅改为镇边县;民国3年(1914年)1月,因与贵州省镇边同名,乃以其地滨于澜沧江而易名为澜沧县。
1949年4月5日,孟连县临时人民政府成立;1949年8月后,隶属思普临时人民行政委员会领导;1949年10月,思普临时人民行委会决定撤销澜沧区专员公署;1949年12月,撤销孟连县建制,并入澜沧县,成为澜沧县下辖的一个区,澜沧县临时人民政府在孟连设立办事处;1950年6月,成立了澜沧县人民政府,属宁洱专区;1950年9月,撤销孟连办事处,成立孟连区临时人民政府;1951年3月改称孟连中心区人民政府;1951年4月,将宁洱专区更名为普洱专区,澜沧县属之;1953年3月,普洱专区更名为思茅专区,澜沧县属之;1954年6月,成立孟连傣族拉祜族卡佤族自治区(县级),以澜沧县的孟连区、南卡区为其行政区域,隶属思茅专区;1963年9月,孟连傣族拉祜族佧佤族自治县改名为孟连傣族拉祜族佤族自治县;1970年,思茅专区改为思茅地区,孟连县属思茅地区;2003年10月,撤销思茅地区,设立地级思茅市,孟连县属地级思茅市;2007年,思茅市更名为普洱市,孟连县属地级普洱市。