秦汉时期，县境北部绿洲是西域姑墨、温宿两国边缘地带。汉宣帝神爵二年（公元前60年），西汉在西域设西域都护府，县境为其属地。唐代属安西都护府，南宋属西辽，元代是别失八里的西部。明代正德九年（1514年），赛德汗建立地方政权叶尔羌汗国（首府设于今莎车），县境属其统辖。境内绿洲长期是无人或人烟稀少的胡杨林、荒漠、河沼地带，故行政权属不甚明显。

清代乾隆十三年（1748年），准噶尔部吞并南疆，县境北部绿洲为准噶尔部属地。乾隆二十三年（1758年），阿克苏地方头领向清军呈表归服后，县境受清政府任命的阿克苏办事侍郎、驻阿克苏城尚书管辖。乾隆四十七年（1782年），清廷又改派办事大臣治理阿克苏，县境为其辖地。同治三年（1864年），浩罕（今乌兹别克共和国境内）军官阿古柏带领侵略军占领阿克苏，成立“哲德沙尔”（意为七城国）反动殖民政权，县境为其役属。光绪三年（1877年），清政府平定阿古柏侵略军和白彦虎叛军后，至光绪九年（1883年），县境为温宿直隶州一部分，为阿克苏道所辖。光绪二十八年（1902年），县境北部绿洲有人烟地方为温宿府属阿瓦提庄、拜什艾日克庄、依麻木帕夏庄、玉吉买庄和英艾日克庄。

民国2年（1913年）4月，温宿本府（含今阿克苏市、阿瓦提县）改为阿克苏县，阿瓦提为阿克苏县所辖第三、四、五区大部分地区。民国11年（1922年）6月，设阿克苏县属阿瓦提分县，县佐治理3个区。民国19年（1930年）10月27日，阿瓦提分县改为县，厘定为三等县，受阿克苏地区行政公署领辖。民国33年（1944年）厘定为二等县，至1949年9月新疆和平解放。

中华人民共和国成立后，阿瓦提县隶属阿克苏专区专员公署管辖。1958年，阿克苏县拜什艾日克公社和英艾日克公社划入阿瓦提县。1971年，专区专员公署更名为行政公署，阿瓦提县隶属阿克苏地区行政公署管辖。