新石器时期，有远古先民创造的红山文化和富河文化。夏商以降至战国，为山戎、东胡地。汉至西晋，为乌桓、鲜卑地。十六国迄隋，先后为契丹及库莫奚地。
巴林左旗唐朝时期
唐贞观二年（628年），契丹举部降唐，本地属契丹大贺氏部落联盟。贞观二十二年（648年），唐以大贺氏8部为基础设立10州，并置松漠都督府（今西拉木伦河北岸林西县樱桃沟古城址），本地隶属之。万岁通天元年（696年），松漠都督李尽忠叛唐自立，松漠都督府遂废，此后本地属突厥。开元三年（715年），契丹首领李失活率部归唐，唐于翌年复置松漠都督府，本地隶属松漠都督府，总辖于营州东夷都护府。开元二十五年（737年），契丹大贺氏部落联盟瓦解，契丹贵族涅里（又作泥里或雅里，耶律阿保机七代祖）重建遥辇氏部落联盟，本地为涅里亲领的迭剌大部，仍隶于松漠都督府。天宝十四年（755年），唐朝发生“安史之乱”，此后本地辖于回纥汗国近百年。回纥汗国被黠戛斯推翻后，于武宗会昌二年（842年），契丹遥辇氏部落联盟在其首领屈戌的率领下重归于唐，唐视契丹为属国，承认屈戌可汗地位，授以“奉国契丹之印”。当时本地称“西楼”，为契丹“总知军国事”的于越王所在地。
巴林左旗辽朝时期
本旗为辽上京临潢府所在地。唐天佑四年（907年），总管契丹部落联盟兵马大权的于越王耶律阿保机，经过部落选举的仪式取代了遥辇氏世为契丹可汗的地位，于正月庚寅在本地即皇帝位，是为辽朝开国之始。辽朝在本地
的行政建置有京、府、州、县四级：
上京：为辽朝首都，位于今林东镇南故城。始建于辽太祖神册三年（918年），初称皇都，太宗会同元年（938年）更名为上京，并置临潢府。
临潢府：为上京道之治所，设于上京皇城内，领36500户，辖府、州军、城25，统县10，其中1州、1城、10县在本旗境。临潢府直属10县为属人之制，无辖域，治所均设在京城之内，县民布于京城四周。
临潢县：治所在上京皇城内，县民散居潢水之北，其地宜植，以燕、蓟汉人俘户置。
长泰县：治所在上京皇城内，县民多为渤海人，居京西北与汉人杂处。
定霸县：治所在上京汉城内，县民为渤海人，与汉人杂处，分地耕种。
保和县：治所在上京汉城内，县民为渤海人，散居京南。
潞县：治所在上京汉城内，县民为燕蓟汉人，与渤海人杂处，布于京东。
易俗县：治所在上京汉城内，县民为辽东渤海人，居于京北。
迁辽县：治所在上京汉城内，县民为辽东诸县渤海人，多为渤海王兵勇家属，居于上京东北。
渤海县：以辽阳叛民徙置。
兴仁县：治所在上京汉城内，县民不详。
宣化县：治所在上京汉城内，县民本为辽东神化县徙民，统和八年（990年）又实以诸宫提辖司人户，隶于彰愍宫。
以上10县徙置民户时间不等，建县时间同在圣宗开泰二年（1013年）四月。
祖州：天成军，上节度。原为辽太祖四代先人出生地，建城后号曰祖州，是为太祖奉陵邑，位于上京西50里，遗址在今石房子林场后山。祖州直属长霸、咸宁二县。
长霸县：以龙州长平县民徙置。
咸宁县：以辽阳长宁县民徙置。州东南20里有辽太祖伯父于越王述鲁的私城。
巴林左旗金朝时期
本旗为临潢府路之治所。金初沿袭辽制，本地仍称上京临潢府。熙宗天眷元年（1138年），金都会宁府建号上京，本地改称北京临潢府，置北京路都转运司于此。海陵王天德二年（1150年），改北京为临潢府路，以北京路都转运司为临潢府路转运司，寻罢。从此本地免去京号。贞元元年（1153年），海陵王建中都于燕京，为置陪都，以大定府（即辽之中京）为北京，于本地置临潢府路提刑司，掌管一方刑狱事。同时改临潢府总管为府尹，仍兼本路兵马都总管。临潢府隶于北京路，领5县、37堡。5县为：临潢县，“倚，有金粟河”。长泰县，“有立列只山，其北千余里有龙驹河，国言曰喝必刺，有撒里葛老睹地”。卢川县，章宗承安二年（1197年）以黑河铺升，原隶全州，后复来属，有潢河。宁塞县，泰和元年（1201年）五月置，有滑河。长宁县，辽永州永昌军故名，太祖天辅七年（1123年），尝置节度使，熙宗皇统三年（1143年），废州来属。
巴林左旗元朝时期
本旗为特薛禅后裔世袭领地，先属应昌府路，后属全宁路，隶于中书省。特薛禅为弘吉剌氏，是元朝的功臣国戚。元太祖九年（1214年），成吉思汗在迭蔑可儿驻夏时，将西起今锡林郭勒盟南之阿巴哈纳尔，南达落马河（赤峰）东接扎鲁特，北至兴安岭南段的大片土地，分封给特薛禅之子按陈、火忽、册那颜等，本旗为特薛禅次子火忽领地。火忽一系长子在西域为将，次子无王封，其族众及所分农土皆由特薛禅长子按陈一系统领。按陈于太宗四年（1232年）由窝阔台汗赐银印封为河西王，命其统国族（指弘吉剌惕部众）。火忽族众隶属之。世祖至元二十二年（1285年），应昌府升为应昌路，由按陈之孙济宁王管领，本地隶属之，为济宁王分地。成宗大德七年（1303年），全宁府升为全宁路，由按陈之曾孙鲁王碉阿不剌管领，本地改隶为鲁王分地。顺帝至正初（1341年），应昌、全宁2路具罢，本地改隶鲁王马某沙王傅府。至正十四年（1354年），复置应昌、全宁2路，本地仍隶于全宁路，为鲁王分地。
巴林左旗明与北元时
明洪武二十二年（1389年）四月，明朝于鲁王故地置全宁卫，以降人故元知院捏怯来为指挥使，本地隶属之。全宁卫不久即废。永乐后本地改属泰宁卫，隶于奴儿干都司。嘉靖二十五年（1546年），明朝设置的泰宁、福余、朵颜三卫（称兀良哈三卫）为北元所破，属于喀尔喀万户内五鄂托克之一的巴林部兼并了泰宁卫，此后本地隶属北元巴林部，为兀良哈北境。
巴林左旗清朝时期
后金天聪二年（1628年），巴林部脱离北元归附后金。天聪八年（1634年），后金在硕翁科尔地方，为已归附的蒙古诸部划定牧地，始将巴林部划定在今巴林左右二旗及林西县的地面上。崇德元年（1636年）九月，巴林部被编成两个牛录旗，由巴林台吉阿玉石和满珠习礼分领，本地属满珠习礼旗。旗下辖牛录17个（约三个半甲喇），有兵丁5100人（其中甲士360人），共880户。顺治五年（1648年），又在牛录旗的基础上将巴林部编为巴林2旗，本地为巴林左翼旗，下辖16佐，隶于昭乌达盟。是为本地建旗之始。乾隆三十九年（1774年），清政府置乌兰哈达厅，本旗隶属之。乾隆四十三年（1778年），升热河厅为承德府，改乌兰哈达厅为赤峰县，本地汉民隶属赤峰县。
巴林左旗民国时期
民国初年沿袭
建置。
民国12年（1923年），热河巴林垦务局林东垦务分局设立，本旗开始大量放垦蒙荒。随着巴林2旗汉族人口的逐年增多，遂有建县之举。
1925年，于本旗贝子庙建立林东设治局，代行县政，隶于热河特别区。
1932年8月，林东设治局正式升为林东县。自此，本地实行“属人主义”的旗县并存体制，旗辖原巴林左翼旗未垦之地，仍隶昭乌达盟；县辖巴林左右2旗全境，隶属热河省。
1933年3月1日，日本侵占林东，本地沦陷。同年7月，撤销林东县，废除蒙旗札萨克制度，建立伪巴林左翼旗公署，隶于伪满兴安?鞣质。?1934年11月改称兴安西省）。
1943年10月1日，伪满洲国并兴安各省为兴安总省，本旗伪旗公署隶属之。
1945年8月10日，日本侵略者败逃，伪旗公署垮台。13日，由林东地区上层人士和子章、马真吾等人组建了林东维持会，维护地方治安。
1945年12月1日，撤销林东维持会，由和子章组建了地方临时行政机构巴林左翼旗政府。
1946年6月1日，中共热北地委于本旗建立第一个人民政权——林东行政委员会，和旗政府同属于热河省昭乌达盟行政委员会。
1947年11月25日，林东行政委员会与巴林左翼旗政府合并，改称巴林左翼旗政府，隶属于热河省昭乌达盟政府。
1949年5月1日，巴林左翼旗随昭乌达盟划归内蒙古自治区。
巴林左旗解放后
1954年3月，巴林左翼旗人民政府改称巴林左旗人民委员会。
1968年2月，成立巴林左旗革命委员会。
1969年7月1日，巴林左旗随昭乌达盟划归辽宁省。
1979年7月1日，巴林左旗随昭乌达盟重新划归内蒙古自治区。
1981年7月，撤销巴林左旗革命委员会，恢复巴林左旗人民政府名称。
1983年10月，实行市管县行政体制，昭乌达盟改为赤峰市，巴林左旗隶属之。至今。
