東漢永元七年（95），和帝劉肇封平定西域功臣班超為定遠侯，置定遠城，亦號平西城、班城。

三國蜀漢章武元年（221），分成固縣南部置建南鄉縣，為蜀重鎮，屬益州漢中郡轄。

西晉太康二年（281），治所北移，改稱西鄉縣。

唐武德四年(621)，析西鄉縣東南，以洋水（今涇洋河）發源地為名，置洋源縣。

大歷元年(766)，縣治被焚，北移于西鄉縣白湍村（今西鄉縣古城子）權置行縣。

寶歷元年(825)，洋源縣廢，轄地復入西鄉縣。

清嘉慶七年（1802）7月，奏將西鄉縣轄東南二十四地以“安邊遠猷也”，設置定遠廳。

1913年2月，改定遠廳為定遠縣。

1914年1月，與安微、四川、云南等三省縣名重名，因縣治在巴山之北，縣境又有大小巴山，定名鎮巴縣，漢中府改為漢中道，屬陜西省漢中道。

1933年9月，紅四方面軍創建川陜革命根據地在鎮巴縣赤南鎮坪落村龐家院子（后遷青鶴觀）建立陜南縣蘇維埃政府。

1935年2月，紅軍奉命入川西進，陜南縣隨之消失，全境仍稱鎮巴縣，屬陜西省。

1949年12月17日，中國人民解放軍19軍55師解放鎮巴，12月19日鎮巴縣人民政府宣告成立，縣屬陜甘寧邊區陜南行政區漢中分區。

1950年1月，縣屬陜西省陜南行政區漢中分區。

1950年5月，縣直屬陜西省陜南行政區。

1951年2月，縣屬陜西省南鄭區專員公署。

1954年1月，縣屬漢中區專員公署。

1955年6月，縣屬陜西省漢中專區。

1969年1月，縣屬陜西省漢中地區。

1996年2月，縣屬陜西省漢中市，至今。