境內春秋屬晉國。
戰國屬魏國,后屬趙國。
隋開皇十年(590)在北部復設富昌縣,五代后唐天祐七年(910)升鎮為縣,八年(911)升府州領府谷縣(今府谷縣城)。
正大三年(1226),復設府谷縣,咸淳六年(1269),州廢,并建寧縣入府谷縣,隸葭州。
洪武六年(1373)廢,十三年(1380年)復置縣,仍屬葭州,成化七年(1471)屬榆林衛,弘治十八年(1505)屬神木道。
1949年6月1日榆林和平解放,設榆林分區,府谷縣改屬陜甘寧邊區榆林分區,府谷共轄8個區委。
清初屬延安府,雍正三年(1725年)改屬葭州,乾隆元年(1736年)改屬榆林府。
1912年,廢府制,歸省直屬。
1914年,改屬榆林道。
1926年,廢道制,復歸陜西省直屬。
1949年6月1日榆林和平解放,設榆林分區,府谷縣改屬陜甘寧邊區榆林分區,1958年12月,府谷縣與神木縣合并。
1968年3月,府谷縣革命委員會成立,屬榆林地區。
1981年12月,恢復府谷縣人民政府,隸屬榆林地區行政公署。
2000年7月,榆林撤地設市,府谷縣隸屬榆林市。