兰西所处地区，历史悠久，土地广阔而肥沃。距今二三千年呼兰河流域已有许多原始人群在这里繁衍生息。从练兵台遗址（今兰河乡曙光村）发现的手制夹沙红衣陶、陶罐残件看，秦以前西周春秋时期，兰西境内就已形成人类部落，属秽貊文化。秦时期兰西属夫馀属地。魏晋时期，兰西为黑水靺鞨与达末娄的结合部，属黑水府管辖。隋唐时期，兰西先属黑水靺鞨管辖，唐开元二年（公元471年）设黑水都府后，兰西属黑水都督府管辖区。辽时期，兰西属女真完颜部辽东京道管辖。金建国后，兰西行政上属金会宁府管辖。
1974年5月在兰西县东风公社（今临江镇）女儿城出土的一枚古印“都提控所之印”，（现藏于黑龙江省博物馆）也证明了这一点。据《金史》记载：都提控是金代武官的一种职称。元代，兰西土地属成吉思汗幼弟帖木哥斡赤斤之分封地，兰西为水达达路所辖，元贞元年（1295）年设立肇州屯田万户府，兰西境为肇州屯田万户府属地。明朝时期，兰西属奴儿干都司兀者右卫所辖。
清之兰西
清初，兰西归盛京总督（后改昂邦章京）所辖。顺治十年（1653年）归宁古塔昂邦章京管辖，康熙元年（1662年）清廷改宁古塔昂邦章京为领导宁古塔等处将军，兰西归宁古塔将军所辖。康熙二十二年（1683年）清廷批准设立黑龙江将军，管辖黑龙江地方，并于呼兰河两岸设立了八处卡伦（哨所、关口），兰西归黑龙江将军管辖。雍正十二年（1732年）设呼兰城守尉，兰西归其所管辖。由于清王朝建立以后，视东三省为“祖宗肇迹兴亡之所”、“龙兴之地”，实行了一系列的封禁政策，将东三省大片山林、土地当作皇室围猎场、牧场，严禁开发耕种，只准狩猎朝贡，并严禁汉人出关，流入此地。所以，嘉庆元年（1796）前，兰西境内还多为大片的草原。仅有少数蒙古族牧民在这里游牧，繁衍生息，因此，留下很多民族语地名，如：岔拉火烧、勃罗火硕、白达屯等。嘉庆二年（1797年），因清朝廷国库空虚，几经朝臣奏报，清政府批准以呼兰河为中心地，对八旗人允许开垦荒地，但不准汉人迁入。这年户部派垦荒务农的京旗80户，210人。由京城出发，途中每人发白银二钱，由各地官员护送到今兰西县榆林镇一带垦荒，由于忍受不了当地寒冷的气候，这些人生活不下去，陆续逃回了京城。此后几年，由于鲁、豫等省连年灾荒，关内的汉族之人不堪忍受饥饿，毅然冲破清政府封禁令，闯关东陆续到达兰西境内，占荒垦地。最初仅有三四家，后来则呼亲唤友，渐成聚落。
1867年（清同治六年），道士毛机云在今兰西镇十字街南路西（现百货大楼院内）建了一处土木结构的关岳庙，附有娘娘庙。从那时起人们称此地为“双庙子”。光绪三十一年十二月二十四日（1905年1月29日）设置兰西县。
民之兰西
民国11年（1922年）兰西县在县城四周筑造土城墙，基宽1.5米，顶宽1米，顶端作秫秸枕头，城墙高为2.1米，周长8000米。县城四角均设有土炮台，城内十字街为南北东西交叉走向，东西街长3.3里，南北街长4.7里。在城东西南北各设一城门，门匾额上分别刻有“迎旭”、“启化”、“来熏”、“拱辰”，南门外竖方石一块，上刻“众志成城”四个字。
抗日时期
1932年7月，日本侵略军驾驶10余辆坦克，从南门进入，占领兰西县城，将保卫团和驻军缴械，兰西县沦陷。原县长陈万凯投敌，当上了伪县长。兰西县隶属于滨江省管辖。
1945年9月19日，苏联红军进驻兰西县，赶走了日本侵略军。10月上旬，苏联红军撤离兰西去肇东后，原伪兰西县长苏堃和大地主谢春廷组织成立了兰西县保安大队，企图继续维护伪政权统治。11月7日东北人民自治军7师10旅6团，在兰西县伪政权拒绝和平谈判之后，于晚11时左右，首先攻打南门，战斗持续33个小时，至9日早7时，攻进伪县公署大院，歼灭保安队，俘虏苏堃、谢春廷，兰西解放。成立兰西县民主联合政府，隶属松江省。
1946年—1948年兰西县隶属于黑龙江省龙南地区。1949—1956年兰西县隶属黑龙江省管辖。1956—1958年8月26日兰西县归黑龙江省绥化专员公署管辖。
1958年8月27日—1965年7月10日兰西县归黑龙江省松花江专员公署管辖。
1965年7月11日—1985年划归黑龙江省绥化行政公署管辖。兰西县隶属于黑龙江省管辖。
省志之兰西
《黑龙江省志·地名录》）之兰西：：兰西县在秦汉时期属夫馀地，先后受汉玄菟郡、辽东郡管辖。隋唐时期归黑水，黑水都督府管辖。辽时期属完颜部，归东京道管辖。金时期归上京会宁府管辖。元时期为索沦部的游泳池牧区，归肇州屯田万户府管辖。明永乐十年（1409年）隶属于奴儿干都司者右取所辖。清雍正十二年（1734年）归呼兰城守尉（清光绪五年改清副都统）管辖。
1905年1月29日（清光绪三十年十二月二十四日）设置兰西县，治双庙子，因县址位于呼兰河西岸而行名，归呼兰府管辖。中华民国时期隶属黑龙江经人绥化道。伪大同元年至康德12年（公元1932-1945年）隶属滨江省 。
1945年11月9日兰西解放，1956年3月6日归黑龙江省绥化地区管辖。
1958年7月绥化地专署改为松花江地区专署，8月27日兰西县归松花江地区管辖。
1965年6月成立新的松花江地区，原松花江地区改为绥化地区，6月14日兰西县归绥化地区管辖，一直到2013年。
兰西县，设县时以其位居呼兰河以西得名。清代，属呼兰城守尉辖地，1879年（清光绪五年）隶属呼兰副都统管辖。
，1905年1月29日（清光绪三十年十二月二十四日），清廷批准，于呼兰河西双庙子设置兰西县，隶属呼兰府。遂即委官试署，同年9月20日（清光绪三十一年八月二十二日）知县寿长启用关防。中华民国成立后，由黑龙江省管辖。
1914年6月，隶属绥兰道。
1929年2月，撤销道制，由黑龙江省直辖。时为二等县。东北沦陷后，初隶黑龙江省，1934年12月改隶滨江省。
1945年“九三”抗日战争胜利后，划归松江省管辖。
1946年 8月，划归黑龙江省。
1947年2月至9月，隶属黑嫩联合省第三专区管辖。同年9月，黑嫩两省分开后，仍由黑龙江省管辖。
1956年3月，划归绥化专区管辖。
1958年8月，改隶松花江专区。
1965年6月，松花江专区改称绥化专区，兰西县隶属绥化专区管辖。
1992年，兰西县位于黑龙江省中西部，松嫩平原东部。东与绥化市交界，东南与呼兰县毗邻，西与肇东市和安达市接壤，北与青冈县、望奎县相连。全县总面积2489．5平方公里。全县共辖18个乡、镇。
1992年末全县总人口46．1万人，其中非农业人口8．07万人；满、朝鲜、回、蒙古等少数民族人口约占1．5%。县政府驻地兰西镇。
