县名取“长治久安”之意。西汉于县境置壶关县,属上党郡。东晋废壶关县,北魏太和十三年(489)复置,仍属上党郡。隋开皇十六年(596)析壶关县地置上党县,属潞州。大业初年壶关县废入上党县,改潞州为上党郡。唐武德元年(618)改潞州,天宝元年(742)改上党郡,乾元元年(758)改潞州。
唐于今长治境置昭义军,后梁龙德二年(922)改安义军,三年改匡义军,后唐同光元年(923)复为安义军。长兴元年(930)再改昭义军,宋建中靖国元年(1101)改昭义军为隆德军,崇宁三年(1104)升隆德府。金改潞州,蒙古初年改隆德府,太宗窝阔台三年(1231)改潞州,县均属之。
明洪武二年(1369)上党县废入潞州。嘉靖八年(1529)置长治县,升潞州为潞安府,县属之。1949年属长治专区,为专署驻地。1952年兼置长治市。1958年并入长治市。1961年复置。1967年属晋东南地区。1971年县政府自今市区迁驻韩店镇。1983年属长治市。
1996年,长治县面积483平方千米,人口约32万人。辖4镇16乡:城关镇、苏店镇、荫城镇、西火镇、西故县乡、赵村乡、郝家庄乡、司马乡、高河乡、东和乡、贾掌乡、南宋乡、柳林乡、北呈乡、八义乡、王坊乡、东火乡、师庄乡、西池乡、屈家山乡。县政府驻城关镇。(254个行政村)
2000年第五次人口普查,长治县常住总人口323236人,其中,城关镇38127人,苏店镇30995人,萌城镇29696人,西火镇18054人,郝家庄乡19718人,高河乡13790人,司马乡11283人,贾掌乡16396人,西故县乡11945人,西池乡12275人,柳林乡10410人,北呈乡22645人,东和乡14404人,屈家山乡6721人,师庄乡6177人,八义乡18983人,赵村乡9496人,南宋乡8226人,王坊乡15921人,东火乡7974人。
2001年区划调整后,全县辖6个镇、5个乡:韩店镇、苏店镇、萌城镇、西火镇、八义镇、贾掌镇、郝家庄乡、西池乡、北呈乡、东和乡、南宋乡。
2010年第六次人口普查,长治县常住总人口340963人,其中,韩店镇69569人,苏店镇42732人,荫城镇45437人,西火镇24945人,八义镇23327人,贾掌镇15489人,郝家庄乡26480人,西池乡22692人,北呈乡21601人,东和乡19590人,南宋乡17619人,开发园区11482人。
2015年末,长治县辖6个镇、5个乡(合计11个),4个居委会、254个村委会(合计258个)。
2018年6月19日,国务院关于同意山西省调整长治市部分行政区划的批复(国函〔2018〕87号),撤销城区、郊区,合并设立长治市潞州区,以原城区和原郊区的行政区域为潞州区的行政区域,潞州区人民政府驻太行东街街道太行东街66号。撤销长治县,设立长治市上党区,以原长治县的行政区域为上党区的行政区域,上党区人民政府驻韩店镇迎宾西街295号。撤销屯留县,设立长治市屯留区,以原屯留县的行政区域为屯留区的行政区域,屯留区人民政府驻麟绛镇东大街51号。撤销潞城市,设立长治市潞城区,以原潞城市的行政区域为潞城区的行政区域,潞城区人民政府驻潞华街道城内正街16号。