奇台县汉代属西域都护府，为车师后部，640年，唐贞观十四年，置庭州蒲类县。
元属别失八里行尚书省。
明为蒙古和硕特游牧地。
公元1759年，乾隆二十四年，回准悉平，始建奇台堡于今老奇台镇。
1773年，清乾隆三十八年，拟设奇台县。
公元1775年，乾隆四十年，在唐朝墩古遗址西南侧兴建满。
1776年，乾隆四十一年，建成奇台县城，名曰靖远城，始隶巴里坤镇西府。
1853年，咸丰三年，改由迪化直隶州辖。
光绪十五年（1889），奇台县治移至古城子，原治地改称老奇台。
隶迪化府。
公元1947年，民国三十六年，县城东、南、西、北4个镇合并为1镇，原4个镇下辖30个保，合并为12个保，仍辖有323个甲。
农村4个乡辖29个保，原283个甲并为244个甲。
次年，又分为南、北两镇。
1949年9月25日新疆宣布和平起义，10月奇台县成立奇台县分会，即奇台县劳军委员会。
改换国旗、国徽、国歌，通用公元纪年。
1950年1月17日，由王克森等6位同志组成奇台县筹粮队，开始了奇台县建政工作。
1950年3月，奇台县城南北2镇合并改设为一区（城关区），农民东、南、西、北4个乡分别改设为第二、三、四、五区，游牧乡改设为第六、七区，下辖49乡（街）、153个村。
第一区辖12个街；第二区辖老奇台、牛王宫、洪水坝、双大门、二畦、平先、七户、隆旧、西滩9个乡；第三区辖上下开垦、新户梁、麻沟梁、半截沟（小水山、营盘滩)。
中葛根、老葛根、塘坊门7个乡、第四区辖洞子沟、吉布库、达坂河（三十户）、东湾、根葛尔5个乡；第五区辖头屯（八家户）、西地（旱沟）、东地、北道桥、二三屯（西北湾个）、小屯、柳树河子、满营湖8个乡。
隶迪化专区。
公元1953年，镇区成立奇台市，原二区分出成立八区；公元1954年隶属于乌鲁木齐专区；1956年区乡调整，奇台市政府改奇台镇人民委员会，12个街政府调为10个居民委员会。
八区归并入二区，五区并入一区，农业乡、牧业乡进行了合并。
全县共有1个镇、10个居民委员会，4个农业区，两个牧业区，29个农业乡、10个牧业乡。
1958年属昌吉回族自治州；1958年8月全县实行公社化，即：东风公社（一区、五区），红旗公社（二、八区），跃进公社（三区），火箭公社（四区），红星公社（菜园子）。
两个游牧区分别划为红旗、跃进、火箭三个公社，为社辖牧场。
下辖乡改大队，大队下设生产队和专业组。
1960年成立第一、第二猪场。
1961年成立12月，将东风公社下属的西地、东地、沙山子、旱台子、坎尔孜6个大队划出成立西地公社，将第一猪场并入奇台农场，将第二猪场与其他大队合并改建为东湾公社，将奇台镇红星公社划改为东风公社直属生产队。
至此全县下属东风、红旗、跃进、火箭、西地、东湾6个公社及县农场、公私合同营牧场及奇台镇。
1963年，奇台农场划归自治区农垦厅。
1964年1月，以红旗公社牧场为基础成立五马场公社。
1969年，奇台县园艺场和县政协园艺场合并成立县园艺场。
1975年5月，变更为老奇台公社（红旗）、西北湾公社（东风）、吉布库公社（火箭）、半截沟公社（跃进）、西地公社（东方红）、东湾公社（红星）、五马场公社（反些、乔仁牧场（卫东）。
1975年12月，划霭虢毓倒缣练幻糯蠖印⒓伎夤缍醋庸荡蠖映闪⒈塘骱庸纭?/p>
1977年，县园艺场升为公社级单位。
1980年，以西地公社坎尔孜大队为主，合并公社林场和良种繁育场成立坎尔孜公社。
1984年6月，奇台县恢复乡村建制，建2镇，10乡（其中2个民族乡）即：奇台镇、老奇台镇、西地乡、碧流河乡、半截沟乡、古城乡、西北湾乡、坎尔孜乡、吉布库乡、东湾乡、五马场哈萨克民族乡、乔仁哈萨克民族乡。
1987年3月，从老奇台镇分出几个村成立三个庄子乡、七户乡。
1989年7月，从东湾乡分出几个村成立大泉塔塔尔族乡。
1994年，西地乡撤乡建镇。
1999年5月，吉布库乡撤乡建镇。
1999年10月，东湾乡撤乡建镇。
2024年11月，奇台县辖6镇9乡，60个村民委员会，7个社区居委会。
2024年1月碧流河乡撤乡建镇，2024年10月三个庄子乡撤乡建镇；2024年1月9日西北湾乡撤乡建镇。
2024年12月，奇台县辖9镇6乡。