县因地形而得名。据《水经注》：“漳水又东北迳壶关县故城西，又屈迳其城北。故黎国也，有黎亭。县有壶口关，故曰壶关矣。”汉置壶关县。晋末废县。北魏太和十三年（489年）于羊肠坂羊头山之扼置壶关县。
唐武德四年（621）析上党县地置壶关县，故治在今县城东15千米西七里村。贞观十七年（643）徙今治。宋改属隆德府。金、元复属潞州。明、清属潞安府。1949年属长治专区，后属晋东南专区和地区。1985年属长治市。
1996年，壶关县面积1013平方千米，人口约27万人。辖5个镇、15个乡：城关镇、晋庄镇、店上镇、百尺镇、树掌镇、西川底乡、辛村乡、集店乡、东崇贤乡、黄山乡、黄家川乡、固村乡、五龙山乡、东柏林乡、常行乡、东井岭乡、石坡乡、桥上乡、石河沐乡、鹅屋乡。县政府驻城关镇。（389个行政村）
2000年第五次人口普查，壶关县常住总人口282564人，其中，城关镇45474人，晋庄镇15396人，店上镇20263人，百尺镇21378人，树掌镇13608人，西川底乡10384人，辛村乡15436人，集店乡17858人，东崇贤乡12223人，黄山乡16667人，黄家川乡10397人，固村乡9534人，五龙山乡10213人，东柏林乡11930人，常行乡9419人，东井岭乡8786人，石坡乡10998人，桥上乡7936人，石河沐乡5053人，鹅屋乡9611人。
2001年区划调整后，全县辖5个镇、7个乡：龙泉镇、百尺镇、店上镇、晋庄镇、树掌镇、集店乡、黄山乡、东井岭乡、石坡乡、五龙山乡、鹅屋乡、桥上乡。
2010年第六次人口普查，壶关县常住总人口291609人，其中，龙泉镇74611人，百尺镇32499人，店上镇28843人，晋庄镇24848人，树掌镇11057人，集店乡24889人，黄山乡25991人，东井岭乡17600人，石坡乡12701人，五龙山乡9023人，鹅屋乡7818人，桥上乡8621人，常平经济开发区13108人。
2015年末，壶关县辖5个镇、7个乡（合计12个），3个居委会、390个村委会（合计393个）。