秦惠文王后元九年（前316）属蜀郡2地。
西汉高祖六年（前201），析巴、蜀2郡地置广汉郡，辖广汉等13县，今县境分别属于广汉郡的广汉县和郪县，广汉县治设今射洪县沱牌（柳树，下同）镇的通泉坝。
西魏恭帝二年（555)，析北伍城县置射江县（治今射洪县金华镇），隶属昌城郡。
北周时（557-581），射江县改为射洪县，涌泉郡仍置，辖通井（涌泉改名）、广汉（广魏改名）2县，今县境属射洪、通井、广汉3县地。
唐大历二年（767）改属遂州，后复属梓州。
明洪武九年（1376），潼川府改为州，射洪县属潼川州。
明洪武十三年（1380），恢复射洪县。
清雍正十二年（1734），潼川由州升为府，射洪县隶属潼川府。
嘉庆七年（1802），置川北道（治今阆中市城区），辖顺庆、保宁、潼川3府，射洪县隶属川北道潼川府，直至清朝灭亡。
民国元年（1912），裁川北道，以府、州直隶省政，射洪县隶属四川省潼川府。
1935年，射洪县属第12督察区。
1950年1月置射洪县，县治由金华镇迁至太和镇，射洪县属川北遂宁专区（专员公署驻遂宁）。
1952年9月1日，射洪县属四川省遂宁专区。
1958年，撤销遂宁专区，射洪、遂宁、蓬溪三县划归绵阳专区。
1968年9月，绵阳专区改为绵阳地区，射洪县仍隶属。
1985年，射洪、蓬溪、遂宁3县由绵阳地区划出成立遂宁市，射洪县隶属遂宁市。
2024年7月12日撤销射洪县设立射洪市（县级）至今。