新石器时代，琼中黎族苗族自治县境内已有人类活动。
秦朝，为象郡外徼。
两汉，属珠崖郡地。
三国时期，吴赤乌五年（242年），为朱卢县地，属朱崖郡。
晋代，太康元年（280年），为玳瑁县地，属合浦郡。
隋代，大业三年（607年），属颜卢县地，隶属珠崖郡。
唐代，贞观元年（627年），为琼山县地，属岭南道；贞观五年（632年），改属琼州，部分境域属万安县（今万宁市）；显庆五年（660年）置乐会县，境域析属乐会；咸通五年（864年），琼山西南黎峒置忠州，遂为州地；咸通十二年（871年），忠州废，仍循旧属。
元代，至元二十八年（1291年），阔里吉思率兵讨伐诸黎峒，割琼山南境置定安县，该县境域分属琼山、定安、乐会3县和万安军（明更名万宁县）；天历二年（1329年），升定安县为南建州，原属定安境域改为州地。
明代，洪武二年（1369年），南建州废，境属循旧。
清代至民国初，循明制。
民国24年（1935年），白沙、保亭、乐安（后改为乐东）建县，境域改属琼山、定安、白沙、保亭4县，隶属广东省第九区行政督察专员公署；民国37年（1948年）3月，建琼中县，初属琼崖东区民主政府。
1949年3月，改属琼崖少数民族自治区。
1950年5月1日，海南全岛解放；同年6月，撤销该县建制，境地分别划入新民（今屯昌县）、万宁、保亭、白沙4县。
1952年5月，复置琼中县，隶属海南黎族苗族自治区（1955年10月，自治区更名自治州）。
1958年11月，撤州，属海南行政区公署。
1961年11月，复置自治州，琼中仍属州。
1987年9月，再次撤州，改属海南行政区；同年12月，该县更名琼中黎族苗族自治县。
1988年，隶属海南省。
2024年4月，琼中黎族苗族自治县成功退出贫困县。