秦代，隶属匈奴，西汉纳入汉朝版图，汉、晋、南北朝时代，乌孙、柔然、高车先后在这里建立势力范围进行游牧。
西魏至隋代，西突厥汗国建立。
唐朝时期，设瑶池都督府，匐延都督府，武则天时设北庭都护府，宋朝时代为西辽统治，十三世纪初，为窝阔台汗国统治，1309年，今额敏一带为察哈台汗国领地，1628年，准噶尔部落游牧地，1762年，归伊犁将军管辖。
清乾隆二十九年（1764）属塔尔巴哈台参赞大臣所辖；光绪十四年（1888）隶塔城直隶厅。
1918年，析塔城县置额敏县，先后隶属塔城道、塔城行政区。
1949年，额敏县设有5个农业区和1个牧业区，即：一区（城镇）、二区（上户）、三区（乌什水）、四区（满汉营）、五区（玛热勒苏、也木勒霍林蒙古区）；托里牧业区（现托里县全境）。
1953年牧业改造时期，由额敏县析置托里县。
1958年成立人民公社，全县又将5个区改为8个公社、六个农牧场和一个城镇，即：红旗公社(郊区）、东风公社（上户）、十月公社（玉什喀拉苏）、胜光公社（满汉营）、突击公社（玛热勒苏）、前进公社（杰勒阿尕什）、后设库鲁木苏公社、二道桥公社、（二道桥库尔特）；农牧场即：示范农场（加尔布拉克）、机关农场（阔什比克）、反修牧场（二支河）、红星牧场（也木勒）、卫星牧场（萨尔也木勒）、喇嘛昭煤矿牧场（柯尔克孜库热）。
1981年县镇成立了人民政府。
1984年政、社分设，共10个乡、1个镇、5个农牧场。
10个乡即：郊区乡、上户乡、玉什喀拉苏乡、杰勒阿尕什乡、玛热勒苏乡、二道桥乡、霍吉尔特蒙古民族乡、额玛勒郭楞蒙古民族乡、喀拉也木勒乡、喇嘛昭乡；1个镇即：额敏镇人民政府。
5个农牧场即：也木勒牧场、萨尔也木勒牧场、二支河牧场、加尔布拉克农场、阔什比克良种场。
2024年7月9日玉什喀拉苏乡变更为玉什喀拉苏镇、2024年7月15日杰勒阿尕什乡变更为杰勒阿尕什镇、2024年12月17日上户乡变更为上户镇，2024年9月10日玛热勒苏乡变更为玛热勒苏镇，2024年10月20日喀拉也木勒乡变更为喀拉也木勒镇。
2024年由139个行政村合并为119个行政村。