西汉元封元年（前110年），县境归属曋都县，隶属珠崖郡，治所驻地在今琼山东潭（今铁桥附近）；初元三年（前46年），县境归属朱卢县，隶属合浦郡。
东汉建武十九年（43年），县境归属珠崖县，隶属合浦郡。
三国时期吴国赤乌五年（242年），县境归属朱官县，隶属珠崖郡。
西晋太康元年（280年），县境归属朱官县，隶属合浦郡。
南朝宋元嘉八年（431年），县境归属朱官县，隶属交州。
南朝梁大同年间（535—541年），县境归属崖州，隶属广州都督，治所驻地在今儋州北；同时，冼夫人实行安抚，千余峒黎人归附，黎汉杂居。
隋大业六年（610年），县境归属颜卢县，隶属珠崖郡，治所驻地在琼山市区（今海口境内）。
唐武德五年（622年），县境归属颜城县，隶属崖州；贞观元年（627年），县境归属舍城县，隶属崖州；贞观五年（631年），析舍城置琼山县，定安县地属琼山县，以琼山、富云、博辽、临机、万安5县置琼州，州治在今海口市旧州镇；贞观十三年（639年），琼山分为颜罗、曾口、容琼3县，定安属于颜罗县；咸通五年（864年），县境归属忠州，隶属安南都护府，所驻地在颜罗县南境黎峒，存在7年，下不设县；咸通十二年（871年），县境归属琼山县，隶属琼州。
唐亡后，五代时属于后汉，建置不变。
北宋大观元年（1107年），县境归属镇州，隶属琼管安抚司，治所驻地在黎母山东部的虞岭；此时，南部属镇州的镇宁县，北部仍属琼山县；政和元年（1111年），县境归属琼山县，隶属琼管安抚司。
南宋时期，建置不变。
定安县建置于元朝至元二十九年（1292年）；天历二年（1329年），升定安县为南建州，直属于海北（今广西北海市）元帅府。
明朝洪武二年（1369年），改南建州为定安县；洪武三年（1370年），县治于次年迁到定阳（今定城）。
清代不变。
民国时期，定安县民国政府设在定城，隶属琼崖绥靖委员会公署、琼崖行政委员会、广东省第九行政督察区、海南特别行政区长官公署等。
1950年，定安县人民政府隶属于海南军政委员会，县政府设在定城旧县衙。
1951年，隶属于海南行政公署。
1958年12月，与屯昌县合并为定昌县，县政府驻地为屯城。
1961年5月，恢复定安县，人民政府驻地在定城。
1985年，隶属于海南行政区人民政府。
1988年，海南建省，隶属于海南省人民政府。