汉为零陵、洮阳县，隋并置湘源县，五代相继改为湘川县、清湘县，属全州，明废清湘县入全州。民国初改全州为全县。1935年将西延分出建资源县。1949年11月17日全县解放。1952年资源县并入，1953年又分出资源县。1959年改称全州县。1971年起属桂林地区，1998年改隶属桂林市。
1996年，全州县面积4003平方千米，人口75万余人。辖9个镇、11个乡（其中2个民族乡）：全州镇、石塘镇、绍水镇、庙头镇、才湾镇、黄沙河镇、文桥镇、大西江镇、龙水镇、城郊乡、枧塘乡、永岁乡、咸水乡、凤凰乡、安和乡、朝南乡、两河乡、白宝乡、东山瑶族乡、蕉江瑶族乡。县政府驻全州镇。
2000年第五次人口普查，全州县总人口652963人。其中：全州镇92556人，黄沙河镇21383人，庙头镇22398人，文桥镇41561人，大西河镇29388人，龙水镇42684人，才湾镇44936人，绍水镇44729人，石塘镇37617人，永岁乡32563人，枧塘乡24767人，咸水乡31402人，凤凰乡45688人，蕉江瑶族乡14180人，安和乡32841人，朝南乡22703人，两河乡29045人，白宝乡15043人，东山瑶族乡27479人。
2003年，全县辖9个镇、10个乡（其中2个民族乡）：全州镇、黄沙河镇、庙头镇、文桥镇、大西江镇、龙水镇、才湾镇、绍水镇、石塘镇、永岁乡、枧塘乡、咸水乡、凤凰乡、蕉江瑶族乡、安和乡、朝南乡、两河乡、白宝乡、东山瑶族乡。
2005年7月5日，广西壮族自治区政府（桂政函[2005]190号）同意撤销朝南乡，整建制并入石塘镇，石塘镇政府驻地不变。调整后，全州县辖9个镇、9个乡（其中2个民族乡）：全州镇、黄沙河镇、庙头镇、文桥镇、大西江镇、龙水镇、才湾镇、绍水镇、石塘镇、永岁乡、枧塘乡、咸水乡、凤凰乡、蕉江瑶族乡、安和乡、两河乡、白宝乡、东山瑶族乡。