西汉文、景帝年间（公元前179～公元前141年）置武冈县，隶属长沙郡。

汉武帝元朔五年（公元前124年）封长沙定王之子刘遂为都梁侯国敬侯，侯址设今城郊七里桥，世袭历时131年。

汉武帝元鼎六年（公元前111年）改武冈县为都梁县，隶属零陵郡。

三国吴宝鼎元年（公元266年）复名武冈县，隶属昭陵郡。

晋太康元年（280）将原武冈县析置武冈、都梁、建兴三县，隶属荆州邵陵郡。

晋元帝建武元年（317）封王导为武冈侯。

东晋至隋朝末年，武冈县相继改名为武刚县、武强县、武攸县；唐高祖武德四年复名武冈县，治所在今城步县，隶属邵州；宋初，武冈县治所迁今武冈城。

宋徽宗崇宁五年（1106）升武冈县为武冈军，领武冈、绥宁、临刚（后改新宁）三县，隶属荆州湖南路。

元世祖至元十三年（1276）置武冈安抚司，次年改为武冈路总管府，领武冈、绥宁、新宁三县，隶属湖南道。

明洪武元年（1368）改武冈路为武冈府，领属不变。

洪武九年（1376）改武冈府为武冈州，辖新宁县，属宝庆府。

明成祖永乐二十一年（1423）十月，朱元璋第十八子岷王朱楩从云南改封武冈州城，建王邸，世袭14代，历时232年。

清顺治四年（1671）四月，南明桂王朱由榔建立永历王朝后迁武冈，以岷王府为王宫，改武冈州为奉天府；八月，永历帝败走黔滇，武冈复为州。

民国元年（1912），武冈知州公署改为武冈州行政厅；民国二年九月，武冈州改为武冈县，隶属湘江道，后废道直属湖南省。

中华人民共和国成立时，武冈县隶属邵阳专员公署。

1994年4月，经国务院批准，撤销武冈县，设立武冈市。