清雍正年间分设都江厅和独山州同，1913年分别改为都江县和三合县。1941年并三合、都江二县置三都县，取二县首字命名。1957年9月28日，改三都水族自治县。
1996年，三都水族自治县辖7个镇、14个乡：三合镇、大河镇、普安镇、都江镇、中和镇、周覃镇、九阡镇、拉揽乡、丰乐乡、烂土乡、交梨乡、坝街乡、打鱼乡、羊福乡、巫不乡、水龙乡、塘州乡、三洞乡、恒丰乡、杨拱乡、廷牌乡。县政府驻三合镇。
2000年第五次人口普查，三都水族自治县总人口297442人，其中：三合镇36875人，大河镇12129人，普安镇18322人，都江镇14995人，中和镇10441人，周覃镇14315人，九阡镇19745人，拉揽乡4406人，丰乐乡20124人，烂土乡17676人，交梨乡18345人，坝街乡9182人，打鱼乡10929人，羊福乡6519人，巫不乡4299人，水龙乡13578人，塘州乡16893人，三洞乡16902人，廷牌乡17681人，恒丰乡8686人，扬拱乡5400人。
2003年末，三都水族自治县总人口32.59万人，其中，非农业人口1.72万人；少数民族人口30.47万人，占总人口的93.49%。少数民族人口中，水族人口20.29万人，占全县总人口的62.23%。辖10个镇、11个乡，270个行政村、4个居委会。
2007年末，三都水族自治县总面积2400平方千米，总人口32.82万人，其中少数民族31.81万人，非农业人口2.09万人。辖10个镇、11个乡，270个行政村、4个居委会。
2010年第六次人口普查，三都水族自治县常住总人口283139人，其中：三合镇39204人，大河镇10401人，合江镇14520人，丰乐镇17972人，普安镇15915人，都江镇14553人，中和镇10419人，周覃镇13104人，廷牌镇16374人，九阡镇18455人，交梨乡16147人，拉揽乡3699人，打鱼乡10231人，坝街乡9892人，羊福乡5795人，巫不乡4158人，水龙乡14783人，塘州乡17651人，三洞乡18197人，恒丰乡7172人，扬拱乡4497人。2010年末，三都县常住人口28.36万人。
2011年末，三都水族自治县常住人口28.14万人，户籍人口36.04万人。辖10个镇、11个乡：三合镇、大河镇、合江镇、丰乐镇、普安镇、都江镇、中和镇、周覃镇、廷牌镇、九阡镇、交梨乡、拉揽乡、打鱼乡、坝街乡、羊福乡、巫不乡、水龙乡、塘州乡、三洞乡、恒丰乡、杨拱乡。县政府驻三合镇政府路。
2014年8月7日，省政府（黔府函[2014]152号）批复同意撤销三合镇、普安镇、大河镇、丰乐镇、合江镇、都江镇、周覃镇、廷牌镇、九阡镇、中和镇、交梨乡、拉揽乡、水龙乡、打鱼乡、坝街乡、巫不乡、羊福乡、塘州乡、三洞乡、恒丰乡、扬拱乡等21个乡（镇），设置新的三合街道和中和镇、周覃镇、普安镇、大河镇、都江镇、九阡镇。新设置的三合街道辖原三合镇、拉揽乡和原水龙乡祥寨村、伟寨村，街道办事处驻尧人山社区；新设置的中和镇辖原中和镇、塘州乡及原三洞乡（除群力村外）和原水龙乡（除祥寨村、伟寨村外），镇政府驻中和村；新设置的周覃镇辖原周覃镇、廷牌镇、恒丰乡和原三洞乡群力村，镇政府驻新荣村；新设置的普安镇辖原普安镇、交梨乡，镇政府驻普屯村；新设置的大河镇辖原大河镇、丰乐镇、合江镇，镇政府驻怀所村；新设置的都江镇辖原都江镇、打鱼乡、坝街乡、巫不乡、羊福乡，镇政府驻上江村；新设置的九阡镇辖原九阡镇、扬拱乡，镇政府驻九阡村。调整后，全县辖1个街道、6个镇：三合街道、大河镇、普安镇、都江镇、中和镇、周覃镇、九阡镇。