夏代境内陈留镇北有城邑名老丘，传为夏中期的都城。
春秋郑庄公筑仓城于今市区南，名启封，属郑，时境内有3邑：仪邑（此后曾称大梁、浚仪、汴京、东京、南京、开封等）、启封（汉景帝元年因避帝讳，易名开封）、留邑（原属郑，后为陈所并，故名陈留）。
秦王政二十二年（前225），置启封、浚仪2县。
汉景帝元年（前156），启封县改名开封县。
北魏太平真君八年（447），省开封县入苑陵县。
景明元年（500），复置开封县。
东魏天平元年（534），置开封郡。
北齐废。
隋复置开封县，属汴州，寻属郑州。
唐武德四年（621），复属汴州。
七年（624），省开封县入浚仪县。
延和元年（712），复置，县治汴州城内，与浚仪县治同郭。
宋大中祥符二年（1009），浚仪县易名祥符县。
元属汴梁路。
明洪武元年（1368），省开封县入祥符县，属开封府。
清因之。
1913年，改祥符县为开封县，属豫东道。
1914年，属开封道。
1927年，直属河南省。
1932年，属河南省第一行政督察区。
1948年，县治陈留（今陈留镇）；同年10月，迁驻朱仙镇。
1949年，县政府迁朱仙镇，属陈留专区。
1952年，属郑州专区。
1955年，属开封专区。
1957年，陈留县并入开封县。
1958年，属开封专区。
1959年，属开封市。
1960年，撤销开封县，设立开封市郊区。
1961年，析郊区复置开封县，属开封专区。
1971年，再次划入开封市。
1977年，复属开封专区。
1983年，属开封市。
2024年，撤销开封县，设立祥符区。