据孟各庄、刘白塔出土文物考证，早在新石器时代，三河地域已有人类聚居；西周前归属，无文字记载；春秋、战国时属燕地；秦属渔阳郡；西汉置路县，三河为幽州渔阳郡路县地。
王莽篡位，改路县为通路亭；东汉，改“路县”为“潞县”，三河地域均隶之；东汉末，为袁绍辖地；三国，属于魏；西晋，属幽州燕国广阳郡潞县；东晋十六国，先后属于后赵、前燕、前秦、后燕、北魏的幽州渔阳郡潞县；南北朝时，初为北朝北魏地；梁中大通六年（534）北魏分裂为东、西魏后，属东魏渔阳郡潞县地；北齐元年（550）后为北齐渔阳郡地；隋时，属涿郡潞县地；唐武德二年（619）析幽州置玄州，同时析玄州潞县东部地区置临泃县（以县治濒临泃河得名）；唐贞观元年（627）废玄州，并入幽州，撤临泃，复入潞县；开元四年（716年）再析幽州潞县东部置三河县；开元十八年（730年），改隶于蓟州；五代十国初，三河属于后梁；乾化元年（911年）刘守光僭称燕帝，三河属燕国蓟州；后唐同光元年（923年）李存勖灭后梁、燕，称帝，三河隶于后唐蓟州；后晋天福元年（936）石敬瑭割燕云十六州赂契丹，三河随之入契丹，属蓟州尚武军；辽开泰元年（1012）三河属辽南京道幽都府蓟州。
后改幽都府为析津府，三河仍隶于蓟州；宣和四年（金天辅六年，1122）农历十二月，金太祖完颜旻攻克辽南京（今北京），三河属于金；宣和五年，金以燕京（辽称南京，今北京）6州还宋，三河随之归宋；宣和七年，复为金地；金天德三年（1151），升潞县为通州，三河隶之；金贞元元年（1153年），金改燕京为中都路，置大兴府，三河属大兴府通州；元太祖十年（1215）农历五月克中都（今北京），三河始为元属地；世祖中统元年（1260），隶于中书省；至元二十一年置大都路总管府，三河属直隶中书省大都路通州；明，洪武元年（1368）农历八月，改大都路为北平府，十月属山东行省；二年三月改属北平；十年省平谷入三河，十三年仍设平谷；永乐元年（1403）正月，北平升为北京，改北平府为顺天府；十九年正月，明成祖朱棣迁都北京，改北京为京师，三河属京师顺天府通州；清，三河属直隶省顺天府通州，隶通永道；雍正四年（1726）以通永道专司河务，通州、三河等州县一并改属霸昌道；十二年，复归通永道；1912年，三河仍属顺天府；1914年属京兆特别区；1928年国民党中央政府迁都南京，改京兆特别区为河北省，三河属之；1935年11月25日殷汝耕在通县成立伪“冀东防共自治政府”，辖三河、唐山等22县两市（注）；1938年至1945年8月间，日本侵略军在三河建有伪县政府，隶属河北省冀东道；1938年7月6日，冀东抗日武装起义爆发后，为适应抗日战争需要，逐步建立起联合县的人民政权；1940年4月至10月，本县部分村庄隶属于蓟（县）平（谷）密（云）联合县三河特别区；1940年秋，蓟（县）宝（坻）三（河）联合县建立，隶属于晋察冀边区第十三行政督察专员公署（习称冀东十三专署）；1942年秋，县域分属于平（谷）三（河）密（云）和蓟宝三两个联合县；1943年底，平三蓟（平三密改称）联合县隶属于冀热辽行署第一专署；1945年1月，三河分属于平三蓟联合县和三（河）通（县）顺（义）、三（河）通（县）香（河）联合县，隶于冀热辽区行署第十四专署；1946年1月，各联合县撤销，三河县属冀东区行署第十四专署；1946年9月5日９竦尘诱剂烊樱湔艉颖笔⊥ㄏ刈ㄊ穑?947年春，冀热辽解放区改称冀察热辽解放区，划属为东北解放区的一部分；5月1日，冀东区行政公署正式划归东北行政委员会领导，三河县仍属冀东区行政公署第十四专署；1949年8月1日，三河属于河北省通县专区；1958年4月，撤销通县专区，三河隶于唐山专区；1958年12月，撤销三河县建制，与大厂回族自治县一同并入蓟县；1960年4月撤销唐山专区，所属各县划归唐山市，同月，改隶天津市；1961年7月，天津市所辖蓟县（含三河）、宝坻等县划归天津专区；1962年6月，恢复三河县建制，仍隶天津专区；1973年12月，天津地区改称廊坊地区，三河隶属不变；1989年4月，经国务院批准廊坊地区改为省辖地级市，三河县隶之；1993年3月，经国务院批准撤县设市，为省辖县级市，河北省人民政府授权廊坊市管理；2005年1月，三河市被河北省人民政府列为首批扩大管理权限的县（市）之一至今。