上古时代，有穷氏居住地。
夏、商时，少昊后国有穷建立鬲国，在平原县北部一带。
西周时为姜太公封地，为齐国西境之下邑，城址在今张官店村东。
春秋战国时齐国建平原邑，始见平原名。
秦废分封制改郡县制，以平原邑为县城置平原县，先属齐郡，后属济北郡。汉置平原郡，辖10县，平原县是其中之一，东汉末改属冀州。
三国时属魏冀州平原国平原县。226年复为平原郡。
晋十六国，为冀州平原国平原县。
南北朝时期北魏置安德郡平原县，551年县城由张官店东迁到今治。后魏置东平原郡。
隋代为平原郡平原县，属冀州。589年置德州，随还属。607年德州改称平原郡，隶属不变。
唐，河北道平原郡（德州）平原县。
北宋，属河北东路德州平原县。
金，属山东西路德州平原县。
元，直隶中书省燕南河北道德州平原县。
明，属山东布政使司济南府德州平原县。
清，分属山东布政使司济南府平原县、山东布政使司东昌府恩县。
民国分属山东省平原县、恩县。1913年两县属济西道、1916年属东临道，1925年属德临道，1928年直属山东省政府。
抗日战争时期，分属中国共产党领导的冀鲁边区。1938年平原、恩县属冀南行政区第五专区，1939年属中共卫东地委辖区，1940年平原县铁路以东地区和禹城县北部地区合建平禹县抗日根据地，隶属冀鲁边区鲁北行政区，1941年平禹县一分为二，建铁路东平原县。1943年复建平禹县。
解放战争时期，1945年10月平原县、恩城县县城解放，属冀南区二专区。1946年，平禹县分建，路东平原县地区建立平北县，属渤海区二专区。1949年8月，平原、恩县属河北省衡水专区，平北县属山东省渤海区泺北专区。
中华人民共和国成立后，平原县于1949年10月还属山东省。1950年1月撤销平北县并入平原县，境域恢复平原县范围。10月隶属新成立的德州专区。1952年7月，三十里铺区、李家桥区划归平原，10月，恩县还属山东省德州专区。
1956年2月，德州专区撤销，平原、恩县属聊城专区。3月撤恩县，将其东部3个区和另2个区的6个乡并入平原县。
1958年，撤销德县并入平原县。
1961年，恢复德州专区，平原县还属。
1964年，德州专区更名德州地区，平原隶属不变。
1965年，将四女寺、郝王庄、蔡村、董王庄、大屯5个公社划归武城。
1972年，黄河涯、二十里铺两公社划归德城区。
1992年，王村店乡划归德城区。
1995年，德州撤地建市，平原隶属不变。
2001年，平原县成立经济开发区
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