据县内小桥畔、褡裢沟等古文化遗址考证，早在旧石器时代，靖边县境内就有先民繁衍、生息。
约在公元前16～7世纪，靖边县域为少数民族狁聚居的地方。春秋时，县域为少数民族白翟所居。周敬王八年（前512），晋人灭翟，直到周烈王七年（前369），县域一直属晋。晋灭后，属魏。魏惠王后元五年（前330），魏秦雕阴之战后，魏将上郡15县献于秦，今县境归秦。秦统一六国（前221）后，县域属上郡。汉时，县域置上郡奢延县。西汉时，隶属朔方剌史部；东汉时改属并州剌史部。三国西晋时县境为羌胡所据。东晋、十六国时，县境先后为后赵、前秦、后秦所据。东晋义熙三年（407），后秦赫连勃勃拥兵自立，占据上郡，建大夏国，并于义熙九至十四年（413～418）在今县境北部筑都统万城（今红墩涧乡白城子）。南北朝时，北魏于始光四年（427）灭掉大夏，于神四年（431）建立统万镇，太平真君七年（446）设岩绿县，太和十一年（487）改置夏州，县域分属化政郡、阐熙郡，其西部属山鹿县。北周保定四年（564）东部设宁朔县（治所在今杨桥畔），属弘化郡辖。隋开皇元年（581），撤弘化郡复设夏州，三年（583），改夏州为朔方郡，撤山鹿县，辖地并入长泽县。县域分属朔方郡长泽、岩绿、宁朔县。恭帝义宁元年（617），梁师都在夏州建立梁国，县域属梁。唐武德二年（619）宁朔县归唐。六年（623），在宁朔置南夏州。贞观二年（628），消灭梁师都，复改弘化郡为夏州，撤南夏州与宁朔县，并将岩绿县改为朔方县。贞观五年（631）复设宁朔县，长安二年（702）又撤。开元四年（716）再设，九年（721）再撤。不久又设。五代十国时废道建置。后梁、后唐、后晋、后汉、后周沿袭唐建置，县境属夏州朔方、宁朔、长泽3县。宋时，县域为北宋、西夏反复争夺之地，初属宋，后长期分属西夏夏州、龙州、洪州、宥州。元时，县域属陕西行中书省延安路。明洪武六年（1373），设靖边卫，是年又设靖边道。明成化三年（1467），设靖边营。清康熙元年（1662），撤靖边道，原所辖营、堡统归榆林道管辖，同时设靖边所。雍正九年（1731），置靖边县，隶属榆林府。乾隆八年（1743），靖边县改属延安府管辖。以新城堡为县城：“东与怀远县清平堡接壤，一百二里；西与定边县柳树涧接壤，一百二十里；南与保安县牛头坡接壤，一百一十里；北至边墙十里”（乾隆手抄本《靖边县志稿》）。光绪年间（1875～1908），镇靖堡为县城：“东至崔家畔一百里，与怀远县之狄青原接界；西至二道渠一百一十里，与定边县之茶店圾接界；南至黄花池滩二百一十里，与保安县之柳沟接界；北门外即边墙，出口至四朴树六十里，与怀远县之本塔儿梁接界；东南至沈家园子八十里，与安塞县之平桥接界；西南至阔阔川二百一十里，与定边县之侯家岔、甘肃省安化县之乱石头接界；东北至毛乌素六十里，与怀远县之许家沙畔接界；西北至史家地坑一百一十里，与定边县之二十里塘接界。计东西广二百一十里，南北袤二百七十里”（光绪本《靖边县志》）。