武川镇（今内蒙古武川县西）是中国历史上北朝时防卫柔然的六个军镇之一。原名黑城﹐后改为武川。至武泰元年(528年)﹐废镇改为郡﹐名神武郡﹐属朔州。武川镇为当时守边的要地，聚集大量将领军队，许多武川镇军人出身的人物，在六镇之乱后成为举足轻重的人物。例如北周创立者宇文泰即为武川奂队首领，隋文帝杨坚之父杨忠 （历史人物）及其父祖也曾为武川军人。唐朝李氏的祖先也被认为是出身于武川镇军人。

民国元年（公元1912年），改厅为县，置县时，县境总面积两万多平方公里，包括今之乌兰花、大滩、旗下营等地。中华人民共和国成立后，区划逐步演变为现境。民国3年，绥远与山西分治后，武川县隶属绥远特别行政区。民国4年，县府由归化城迁到可镇。民国17年，绥远特别行政区改为绥远省，武川县隶属于绥远省。民国26年10月，日伪蒙古军进占县城，11月14日成立伪县公署，属巴彦塔拉盟辖，为二等县。同年，国民党县政府随绥远民众抗日自卫军进驻县内山区庙沟一带。1938年9月，八路军挺进大青山，1939年将武川县一分为四，即归武县、武归县、武川县、武固县。抗战期间，共产党与国民党在本县均存游击县政府，随军转移。1945年8月日本投降后，武川县恢复抗战前辖地，属绥北行政区。
1949年9月19日，武川县随绥远省和平起义获得解放，属绥远省萨拉齐专区；1954年10月，属集宁专区；1956年8月，属平地泉行政区；1958年3月至1996年1月，属乌兰察布盟；1996年1月至今，属呼和浩特市管辖。

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