方正縣于1909年3月建縣。

遠在夏、商、周時期，方正縣屬肅慎之地。

據最新古遺址發現，方正縣最早人類活動遺跡在距今約4000年的新石器時代。

戰國及隋唐時期，方正縣屬夫余、勿吉、繼屬靺鞨。

唐、宋、遼及金代，方正屬勃海國、女真徙單部及上京路會寧俯曲江縣。

元代屬開元路呼爾哈萬戶府，后屬女真水達達路。

明清時期，方正縣屬努爾干都司、寧古塔昂幫章京，三姓副部統。

1907年，東北設省，建大通縣，下轄方正泡地區的十旗公田局，大通縣屬吉林省依蘭道。

1908年以松花江為界劃分吉林與黑龍江兩省疆域。

1909年3月，大通縣移駐松花江南岸方正泡地區，縣以泡名，設方正縣，建縣城于方正泡南十旗公田中。

方正縣轄于吉林省。

1929年廢道制，歸吉林省直接管轄。

1934年12月，方正縣劃屬三江省。

1946年2月成立方正縣民主政府，1947年6月，方正劃屬松江省，轄于哈東專署，1954年8月，改隸于黑龍江省，始屬牡丹江專區，1979年9月改屬松花江地區。

1991年4月改為哈爾濱市管轄至今。