新石器时期，永康境内已有人类活动。在永康发现的庙山遗
址和太婆山遗址与浦江上山文化遗址同属新石器时代的人类遗址。
春秋时期，永康为越国土地。而到了战国时代，越国被楚国所灭，永康也因此成为楚地。
秦汉时期
公元前222年，秦始皇定江南，平百越，建立会稽郡乌伤县，永康即属乌伤县。汉因秦制。王莽篡权后乌伤县改名乌孝县。东汉建武元年（25年）恢复乌伤县之名。
三国两晋南北朝
三国吴赤乌八年（公元245年）以乌伤县上浦乡置永康县。吴宝鼎元年（266年）以会稽郡西部设东阳郡，永康属东阳郡。晋朝沿用孙吴的建制。南朝，梁绍泰二年（556年），东阳郡设缙州，永康属之。陈天嘉三年（562年）废除缙州，不久又改东阳郡为金华郡。
隋唐两宋
隋开皇九年（589年），隋灭陈，废除金华郡，永康属吴州。同年，永康县被并入吴宁（金华），不久又复置永康县。开皇十三年，设婺[wù] 州，永康属于婺州。大业三年（607年），废婺州为东阳郡。
唐朝，永康为望县。唐武德四年（621年），擢升为丽州，属越州总管府，县治迁至县城北部。唐武德八年（公元625年），废丽州为永康县，属婺州管辖。天授二年（691年），从永康县析置武义县。登封元年（696年），从永康县析置缙云县。天宝元年（742年），改婺州为东阳郡。乾元元年（758年），又将东阳郡设为婺州。
此后至五代十国、两宋，永康均属婺州。五代十国期间，永康县为吴越国之土。宋代的永康县为紧县，北宋为两浙路地，南宋则属两浙东路。
元明清
元代，永康为上县，属江浙等处行中书省婺州路。至正十八年（1358年）十二月，朱元璋的军队攻取了婺州，永康归附其下。后婺州路改为宁越府。至正二十年（1360年）正
月，又将宁越府改为金华府，永康属之。明朝，永康属浙江承宣布政使司金华府。清朝属浙江省。
中华民国
民国元年（1912）年废府置道，永康属金华道。十六年，废除道制，永康县直属浙江省。二十一年，在金华设第六行政督察区。二十四年八月，在兰溪设第四行政督察区，三十七年，改第四行政督查区
为第八行政督察区，永康在其管辖之内。
中华人民共和国1949年5月8日，中国人民解放军解放永康县，依旧属于第八行政督察区，后改为金华专区。
1958年10月，撤销武义县建制，将武义县全境划归永康县。
1961年10月，又从永康县复析置武义县。
1978年后，金华专区改为金华地区，永康依旧从其管辖。
1985年6月，地区改市，永康县由金华市代管。
1992年10月8日，永康撤县设市。
