龙陵古称“勐弄”、“黑水陇”（土著民族语）。民国《龙陵县志》记载，改勐弄为龙陵约在清朝初年，以山脉水势为据，龙陵“自雪山（高黎贡山北面）起，至高黎贡山，高峰插天，直出云表。左怒江，右龙江，由磨盘山（古城山）、五峰山……达摩山，左旋黄草坝，横结为龙陵”。据此，取龙川江之“龙”和高黎贡山南脉山峦陵岗绵亘之“陵”，故称龙陵。

龙陵在新石器时代就有人类生息繁衍（烧炭田坡、豆地坪、三江口、船口坝、大花石、马鞍山等遗址证明）。先秦时期，龙陵属“濮”部（即哀牢族）。汉初（公元前206）至元始四年（公元4年），“越”人西移境内，以龙川江一带为“百越”部落，境内属哀牢国地。东汉永平十二年（69），置哀牢县，境内属永昌郡。隋、唐时期，哀牢族东移，在古城寺设诸葛亮城，龙陵属南诏国永昌节度。宋代，大理国在怒江以西设软化府，龙陵属软化府管辖。元代，龙陵属云南省柔远路，属大理金齿宣抚司管辖。

明洪武十五年（1382），明军克复金齿，在潞江坝设长官司。明洪武二十三年，在龙陵的勐淋（今镇安）设守御所。明万历十三年（1585），改守御所为守御千户所，辖18土舍，龙陵境域四至为：东至由旺250里与保山交界，南至街坡160里与芒市长官司交界，西至蛮连270里与腾越（今腾冲）交界，北至荡习河180里与上江十五喧交界。

清乾隆三十五年（1770）始建龙陵厅。清雍正元年（1723），将勐糯杨土舍划归施甸长官司管辖，区域为大寨、田坡、沟心寨、杞木林、大田坝。乾隆三十五年（1770），将潞江、芒市、遮放3土司划归龙陵厅管辖。清嘉庆二十一年（1816）将施甸长官司管辖的勐糯划归龙陵厅，龙陵厅在勐糯设伙头。光绪二十四年（1898），中央勘界，将木邦宣抚司所辖勐板土千总划归龙陵厅管辖。光绪二十五年（1899），勐板土千总划归龙陵厅管辖，龙陵厅下设4乡约、11伙头、3土司、1千总。

民国初期，废乡约（伙头）制，实行村、甲制。民国2年（1913）改厅建龙陵县。民国19年改村、甲制为区、乡（镇），龙陵下设8区、59乡（镇）。民国21年龙陵县管辖的芒市、遮放、勐板3土司划出置设治局，龙陵县总面积为3540平方公里，境域四至为：东至莽林寨、长安街250里处与保山县分界，南至等谷、怒江250里处与镇康、缅甸分界，西至遮冒、后库250里与梁河、腾冲分界，北至高黎贡山分水岭与保山、腾冲分界。

民国25年（1936），龙陵县废区改乡（镇）、保、甲制，龙陵县设3镇5乡、82保、890甲，龙山镇辖14保、镇安镇辖10保、象达镇辖6保、平达乡辖15保、龙江乡辖6保、潞江乡辖15保、自强乡辖7保（民国35前叫归顺乡），凤岭乡（今邦迈）辖8保。民国31年，龙陵县归属第六区行政督察专员公署管辖。民国37年改由第十二行政督察专员公署管辖。

1949年11月11日，龙陵解放，在镇安成立龙陵县临时人民政府，同年12月27日临时人民政府迁往龙陵。1950年3月龙陵县人民政府正式成立，废除原乡（镇）、保、甲制，实行区、乡制，属保山专员公署管辖，下设四个区，第一区驻镇安、第二区驻龙山、第三区驻象达、第四区驻潞江坝，四个区共置27个乡镇人民政府。1952年划为67个乡镇。

1952年12月，龙陵县的后库乡划归腾冲县，面积5平方公里，腾冲县的汉弄村划归龙陵县，面积5平方公里，龙陵县的龙洞乡、思腊乡、等子乡划归保山县，面积110平方公里。