隋置伊阙县,因北邻伊阙山(今龙门山)得名。1927年析洛阳、嵩县、宜阳、伊阳4县设平等县,另析洛阳、登封、临汝、伊阳四县设自由县。1932年二县合并,改称伊川县,因邻伊河(古称伊川)得名。
1996年?,伊川县面积1243平方千米,人口69万人。辖4个镇、11个乡:城关镇、水寨镇、鸣皋镇、彭婆镇、鸦岭乡、常川乡、高山乡、平等乡、酒后乡、葛寨乡、白元乡、白沙乡、半坡乡、江左乡、吕店乡。县政府驻城关镇。
2000年第五次人口普查,伊川县总人口708387人,其中:城关镇102288人、鸣皋镇58291人、水寨镇28774人、彭婆镇63781人、鸦岭乡35653人、常川乡25804人、高山乡43040人、平等乡44001人、酒后乡34560人、葛寨乡35152人、白元乡49878人、白沙乡67407人、半坡乡17152人、江左乡46455人、吕店乡56151人。
2005年,伊川县乡镇区划调整:撤销常川乡,其行政区域划归鸦岭乡管辖,鸦岭乡政府驻地不变。调整后,伊川县辖4个镇、10个乡:城关镇、呜皋镇、水寨镇、彭婆镇、鸦岭乡、高山乡、平等乡、酒后乡、葛寨乡、白元乡、白沙乡、半坡乡、江左乡、吕店乡。
2008年5月21日,河南省洛阳市人民政府《关于伊川县郭寨东草店西草店3建制村划归洛龙区管辖的通知》(洛政[2008]64号):根据《河南省民政厅关于伊川县郭寨东草店西草店3建制村划归洛阳市洛龙区管辖的批复》(豫民行批[2008]5号),经省政府批准,将伊川县城关镇郭寨村,彭婆镇东草店村、西草店村划归洛龙区龙门镇管辖。
2009年1月,河南省民政厅批复:经省政府批准,江左、白沙2乡撤乡建镇;12月,河南省民政厅批复:经省政府批准,高山乡撤乡建镇(2010年1月13日正式实施)。2011年,吕店乡撤乡建镇。2012年,半坡乡撤乡建镇。调整后,全县辖9个镇、5个乡:城关镇、呜皋镇、水寨镇、彭婆镇、白沙镇、江左镇、高山镇、吕店镇、半坡镇、鸦岭乡、平等乡、酒后乡、葛寨乡、白元乡。