固伦和敬公主，为乾隆帝第三女，其母为弘历嫡妃富察氏（孝贤纯皇后），雍正九年（1731年）五月二十四生。乾隆初年封固伦和敬公主称号；十二年（1747年）三月，嫁科尔沁博尔济吉特氏辅国公色布腾巴勒珠尔。和敬公主卒于乾隆五十七年（1792年），其遗体葬于北京东郊的东坝镇附近。
当时根据色布腾巴勒珠尔家族政治、经济地位上的需要，将和敬公主的衣冠埋于自己的领地，即今公主陵遗址。公主陵位于公主岭市北郊5公里的土岭上。土岭有九峰，号称“九凤朝阳”，中峰最高，公主陵就坐落在的中峰脚下。
清光绪三年（1877年）清朝在柳条边之外的扼要之地建怀德县，驻地八家子（今怀德镇）。解放后，迁至今公主岭市区所在地。1898至1903年沙俄修筑中东铁路时，称今公主岭为“三站”，日本侵占东北时期，因清朝公主陵墓在其北侧，改“三站”为“公主陵”，因忌讳“陵”字不祥，遂将“陵”谐音为“岭”。“陵”改为“岭”的另一种说法是由于公主岭地处松花江和辽河流域的分水岭上，遂将“陵”改为“岭”。从那时起，公主岭这一地名一直沿用至今。
公主岭设治前
公主岭市域唐虞是为肃慎氏地，商周为息慎氏地（息，肃之转音），秦汉为辽东北境外之夫馀，后汉为扶余国地，晋为扶馀，隋为室韦之南、靺鞨之西、契丹之东的高丽地，唐为渤海扶余府地，辽为东京道黄龙府境，金为咸平路境信州地，元为辽阳行省开元路境，明属奴儿干都司，清为科尔沁左翼中旗地。同治五年（1866年），设分防经历于八家子（现怀德镇），隶属于昌图厅（光绪三年正月，昌图厅升为昌图府）。
公主岭设治后
光绪三年三月二日（1877年4月15日），盛京将军崇厚奏请清廷，欲置县于本境。十一月十七日（1877年12月21日）旨准，境内置县，治八家镇。分防经历移至康家屯（现辽宁省康平县）。因本境原为昌图厅怀德社，故建县时沿用“怀德”之名，称之为怀德县。
中华民国时期，仍为怀德县，隶属奉天省（后为辽宁省）洮昌道，列为二等。
1933年（伪大同二年），伪满洲国实行县制改组，设治局一律改称县公署，怀德仍隶属奉天省，为乙等县。
1934年（伪康德元年）12月1日，日伪将东北划分为14省，怀德县划归吉林省。
自1937年（伪康德四年）至1943年，东北行政区划虽屡经变化，怀德县一直隶属吉林省。
1945年10月，划归吉合区行政委委员会长春地区管辖。12月，怀德县划归吉林省直辖。不久，改归辽北省怀德专区。
1946年2月，划归辽西省二专区。
1946年4月，为发动四平战役，因公主岭处于战略要地前沿，特成立中共公主岭中心县委，领导伊通、双阳、怀德县委，战斗结束后，于5月撤销。6月，划归辽吉区二专区。
1947年5月，公主岭解放。
1948年2月，划归辽北省后方办事处。7月，划归辽吉区第二专区。
1948年10月，划归辽北省直辖。
1949年3月31日，设立公主岭市。为丙等城市。5月，变为县辖市。怀德县划归吉林省管辖。
1949年4月21日，东北行政委员会[东建民字第15号]令，辽北省的怀德县等划归吉林省管辖。（公主岭市为全省310个县辖区中包括的4个县辖市之一）
1952年9月，公主岭市定为区级市，隶属于怀德县。
1956年7月3日，经国务院批准，设立怀德专区，行署驻公主岭镇。辖怀德、榆树、农安、扶余、德惠、九台、梨树、伊通、双阳、东辽10个县。设立公主岭市，以原公主岭镇的行政区域为公主岭市的行政区域。9月，公主岭市改为区级镇，范家屯升为区级镇，撤销刘房子、十屋、平安、烧锅、和气等5个区。全县实行区、乡、社制。10月6日，怀德专员公署更名为公主岭专员公署，12日，公主岭镇从怀德县析出，成立公主岭市，以怀德县公主岭镇的行政区域为公主岭市的行政区域。为省辖市。设公主岭市人民委员会。
1958年10月23日，经国务院批准，撤销公主岭专区，设立四平专区，将怀德县公主岭市等划归四平专区管辖。
1959年3月，公主岭市降为镇。辖15个社、镇。
1959年7月3日，经国务院批准成立怀德专区，撤销公主岭市还怀德县，行署驻公主岭镇。10月6日，更名公主岭专区。10月12日，设立公主岭市，仍存怀德县。
1960年1月7日，经国务院批准，撤销公主岭市，恢复公主岭镇，隶于四平专区怀德县。公主岭镇辖15个社、镇，不久又划为28个社、镇。
1980年，撤销怀德县革命委员会，成立怀德县人民政府。
1983年9月5日，经吉林省人民政府批准，撤销四平地区，设立地级四平市，将原四平地区的怀德县等划归四平市管辖。
1985年2月4日，经国务院批准，撤销怀德县。设地级公主岭市。以原县区域为公主岭市区域。撤销怀德县建制后，设立怀德区归公主岭市管辖。辖怀德、公主岭2个市辖区。将四平市的伊通县划归公主岭市管辖。
1986年1月20日，吉林省人民政府通知，经国务院批准，将公主岭市改为县级市，由四平市代管，计划由省单列。将伊通县划归四平市管辖。
2006年6月，经国务院批准，建立公主岭市经济技术开发区，归吉林省政府直接管理。
2007年12月，经联合国社会发展委员会申请，国务院批准，公主岭破格提升为国际AAAA类城市，享受国际进出口城市优惠待遇。
2013年11月，公主岭市正式成为吉林省直管县试点城市，被赋予地级市经济和社会管理权限。
