春秋時為齊國柯邑。
秦置東阿縣。
西漢東阿縣仍屬東郡，為都尉治所。
東漢因之。
西晉末縣廢，北魏復置東阿縣，屬濟北郡。
隋開皇十六年(596)析東阿縣西境置陽谷縣，屬濟州。
唐初陽谷縣仍屬濟州，天寶十三年(754)陽谷縣改屬鄆州。
北宋景德三年(1006)陽谷縣徙治于孟店(今陽谷鎮(zhèn))，北宋末屬東平府。
元屬東平路。
明陽谷縣屬兗州府東平州。
清初仍屬兗州府。
1913年屬濟西道(1914年改稱東臨道)。
1925年屬東昌道。
1937年1月屬山東省第六行政督察區(qū)。
1939年9月始建抗日民主政府，屬魯西北行政委員會。
1940年4月屬魯西行政區(qū)運東專區(qū)。
1941年初，壽張、陽谷、東阿、東平4縣毗連地帶置張秋縣，陽谷縣東部的張秋、阿城、十五里園等地劃入張秋縣。
同年7月冀魯豫和魯西2行政區(qū)合并為新的冀魯豫行政區(qū)，陽谷屬該行政區(qū)第四專區(qū)。
1943年初，泰西、運東兩專區(qū)合并為泰運專區(qū)，陽谷縣屬晉冀魯豫邊區(qū)第十六(泰運)專區(qū)。
1944年5月陽谷屬冀魯豫行政區(qū)第一(泰運)專區(qū)。
1946年11月屬冀魯豫第六(運東)專區(qū)。
1947年9月改屬第九專署。
1949年9月改屬平原省聊城專署。
1952年12月平原省撤銷，改屬山東省聊城專區(qū)。
1958年12月陽谷縣建制撤銷，并入壽張縣。
1961年7月恢復陽谷縣建制，仍屬聊城專區(qū)。
1967年專區(qū)改稱地區(qū)，陽谷縣改屬聊城地區(qū)。
1997年8月聊城地區(qū)改為地級聊城市，陽谷縣改屬聊城市。