乌鲁木齐，习惯的解释来自于蒙古语——“优美的牧场”。旧为厄鲁特蒙古的游牧地。清光绪十二年（1886年）置迪化县。1953年改迪化县为乌鲁木齐县。
1996年，乌鲁木齐县辖1个镇、19个乡：达板城镇、七道湾乡、大湾乡、安宁渠乡、水西沟乡、地窝堡乡、托里乡、六十户乡、板房沟乡、干沟乡、青格达湖乡、二工乡、永丰乡、东沟乡、萨尔达坂乡、柴窝堡乡、小渠子乡、西沟乡、四十户乡、阿克苏乡。县域东起喀拉塔格山前以大河沿为界与吐鲁番市接壤；南隔天山吐格塔格山与托克逊、和静两县毗邻；西至头屯河与昌吉市相依；北与米泉县相连；东北隔博格达山与吉木萨尔县、阜康市为邻。县、市同城同域，县治和近郊四乡与城市建城区插花交错。县境东西长190千米，南北宽120千米，面积11300平方千米。
1998年初，乌鲁木齐县政府驻地由建国路迁至南湖。
2000年第五次人口普查，乌鲁木齐县常住总人口328536人，其中：达坂城镇5217人、安宁渠镇11485人、东沟乡4655人、西沟乡3356人、阿克苏乡2342人、柴窝堡乡1145人、青圪垯湖乡5515人、四十户乡6040人、六十户乡7119人、萨尔达坂乡3729人、干沟乡3495人、小渠子乡2343人、永丰乡7273人、水西沟乡7559人、板房沟乡12792人、地窝堡乡16572人、二工乡85284人、大湾乡65382人、七道湾乡66535人、托里乡3730人、高崖子牧场2539人、萨尔乔克牧场2340人、天山牧场1209人、种羊场880人。
2002年3月9日，国务院（国函[2002]20号批准），将乌鲁木齐县的达坂城镇、东沟乡、西沟乡、阿克苏乡、柴窝堡乡归乌鲁木齐市南泉区（更名为达坂城区）管辖。调整后，乌鲁木齐县辖2个镇、14个乡，2个国营牧场，80个行政村。
2003年末，乌鲁木齐县总面积4332.16平方千米，总人口82349人。辖2个镇、8个乡：水西沟镇、安宁渠镇、四十户乡、青格达湖乡、六十户乡、板房沟乡、萨尔达坂乡、永丰乡、甘沟乡、托里乡，共有59个行政村。
2006年初，撤销四十户乡，并入安宁渠镇。同年，乌鲁木齐县机关迁至板房沟乡办公。
2011年3月，将乌鲁木齐县青格达湖乡、六十户乡和安宁渠镇成建制移交新市区管理。调整后，乌鲁木齐县辖区总面积4212平方千米，人口5.5万人，辖1个镇、5个乡、40个村；现乌鲁木齐县与头屯河区（北部）的行政区域界线变为新市区与头屯河区的行政区域界线，现乌鲁木齐县与米东区的行政区域界线变为新市区与米东区的行政区域界线。
2010年第六次人口普查，乌鲁木齐县常住总人口83187人，其中：水西沟镇11208人，安宁渠镇19237人，青格达湖乡4314人，六十户乡7284人，萨尔达坂乡9922人，甘沟乡6030人，永丰乡7098人，板房沟乡13657人，托里乡4437人。