夏、商、周时为雍州地，战国时属义渠国，秦属北地郡。汉置三水县，属安定郡。隋时境内分属他楼县及鸣沙县，唐时在他楼县置缘州，县境西南地区属缘州，韦州仍属灵武郡鸣沙县。唐咸亨三年(672年)在韦州地置安乐州，安置吐谷浑部族。唐大中三年(849年)改安乐州为威州。西夏时设韦州静塞军，后改祥佑君。元时属甘肃行省宁夏府路。明初隶陕西布政使司。清同治年间在豫王城(今豫旺堡)置平虏(平远)守御千户所，隶固原卫。清改卫为府，韦州、同心城为宁夏府灵州辖地。

清同治十三年(1874年)置县，当时名平远，驻下马关，属甘肃省固原直隶州。

1914年平远县改名为镇戎县，划归甘肃省宁夏道(朔方道)，1918年又改镇戎县为豫旺县。1929年，宁夏道自甘肃省分出，建立宁夏省，豫旺县属宁夏省。1936年6月，中国工农红军西征解放了豫旺县，先后在豫旺县境内建立了工农(苏维埃)政权，驻下马关。后改建为豫海县回民自治政府，驻王家团庄。豫海县辖地是豫旺和海原东部的回民聚居区，是中国历史上第一个县级回民自治政府。时过不久红军转移，马鸿逵部恢复了国民党豫旺县，将驻地由下马关迁至同心城(亦称半角城)，并改豫旺县名为同心县。1940年，宁夏省将韦州、下马关、红城水划归盐池县。

1954年3月，宁夏省建立了河东回族自治区，同心县归其管辖。同年，撤销宁夏省并入甘肃省，河东回族自治区属甘肃省管辖。1955年5月，河东回族自治区改称吴忠回族自治州。1958年宁夏回族自治区成立，同心县直属自治区。1972年，组建银南地区，同心县归属宁夏回族自治区银南地区。

1936年红军解放同心，废除了旧的区、乡、联保、保、甲制，实行区、乡制。当时豫海县共辖14个区。1937年国民党同心县政权恢复，又实行区、乡、保、甲制，后又撤销区，改为乡、保、甲制。

同心县解放前，同心县辖13个乡42保。第一乡驻同心城，辖4保;第二乡驻丁家二沟，辖3保;第三乡驻喊叫水，辖2保;第四乡驻周家段头，辖3保;第五乡驻河草沟，辖3保;第六乡驻王家团庄，辖2保;第七乡驻麻圪瘩，辖3保;第八乡驻倒墩子，辖3保;第九乡驻吊堡子，辖2保;第十乡驻豫旺城，辖5保;第十一乡驻马家高庄，辖5保;第十二乡驻沈家湾，辖3保;第十三乡驻镇家岔，辖4保。

1949年，宁夏解放，两个盐池县的局面结束，韦州、下马关、红城水复归同心县。同心县建置为6个区24个乡86个村。

1950年，调整为7个区31乡。第一区驻同心城，辖城关、湾断头、丁家二沟、麻圪瘩、丁家塘、李家山等6个乡;第二区驻喊叫水，辖下流水、上油房庄、五丰台、马家河湾等4个乡;第三区原驻关口湾，后迁新庄集，辖吴家堡、新庄集、徐冰水、马断头、耍艺山等5个乡;第四区驻韦州，辖徐家河湾等4个乡;第五区驻下马关，辖下马关、刘家滩、红城水、田家老庄等4个乡;第六区驻豫旺，辖豫旺、邱家渠、马家南湾、杜家滩等4个乡;第七区驻王家团庄，辖王家团庄、黄草岭、虎家红湾、苏家岭等4个乡。

1958年10月，人民公社化，同心县在原7个区的基础上组建了跃进、喊叫水、金铜、星火、下马关、豫旺、宏伟等7个人民公社。区、乡均撤销，公社下辖管理区。

1961年9月，跃进、金铜、星火、宏伟4个公社分别更名为城关、新庄集、韦州、王家团庄公社。公社规模划小，从城关、喊叫水、新庄集3个公社中各划出一部分组成纪家庄公社;自城关公社分设了窑山公社;从喊叫水公社分设了下流水公社;从下马关公社分设了田家老庄公社;从豫旺公社分设了羊路公社;韦州公社保持不变。同心县共分为14个公社。

1982年6月，在县城增置了同心镇。

1984年1月将所有公社改为乡。同时，划出城关乡的清水河以东和喊叫水乡的桃山以东组建了河西乡。

1986年3月，改韦州、下马关2乡为镇。

1992年8月，改豫旺乡为豫旺镇;改王家团庄乡为王团镇;撤销河西乡，分设为河西镇和丁家塘乡。至此，同心县辖同心、韦州、下马关、豫旺、王团、河西等6镇和城关、窑山、纪家、新庄集、田家老庄、马家高庄、张家塬、羊路、喊叫水、下流水、丁家塘等11乡。

2002年9月，自治区政府明确红寺堡开发区区域界限，划定红寺堡区域总面积为1774.5平方公里(宁政函〔2002〕137号)，并将同心县石炭沟(扬黄灌溉)开发区(乡级)成建制划归红寺堡开发区(宁政函〔2002〕138号)。

2004年，中卫市成立，同心县喊叫水，下流水两乡镇划归中卫市。

2008年，划海原县兴隆乡归同心县。辖7镇4乡2管委会。

2015年，将窑山管委会并入田老庄乡，辖7镇4乡1个管委会。