秦惠文王后元九年（前316）屬蜀郡2地。
西漢高祖六年（前201），析巴、蜀2郡地置廣漢郡，轄廣漢等13縣，今縣境分別屬于廣漢郡的廣漢縣和郪縣，廣漢縣治設今射洪縣沱牌（柳樹，下同）鎮(zhèn)的通泉壩。
西魏恭帝二年（555)，析北伍城縣置射江縣（治今射洪縣金華鎮(zhèn)），隸屬昌城郡。
北周時（557-581），射江縣改為射洪縣，涌泉郡仍置，轄通井（涌泉改名）、廣漢（廣魏改名）2縣，今縣境屬射洪、通井、廣漢3縣地。
唐大歷二年（767）改屬遂州，后復屬梓州。
明洪武九年（1376），潼川府改為州，射洪縣屬潼川州。
明洪武十三年（1380），恢復射洪縣。
清雍正十二年（1734），潼川由州升為府，射洪縣隸屬潼川府。
嘉慶七年（1802），置川北道（治今閬中市城區(qū)），轄順慶、保寧、潼川3府，射洪縣隸屬川北道潼川府，直至清朝滅亡。
民國元年（1912），裁川北道，以府、州直隸省政，射洪縣隸屬四川省潼川府。
1935年，射洪縣屬第12督察區(qū)。
1950年1月置射洪縣，縣治由金華鎮(zhèn)遷至太和鎮(zhèn)，射洪縣屬川北遂寧專區(qū)（專員公署駐遂寧）。
1952年9月1日，射洪縣屬四川省遂寧專區(qū)。
1958年，撤銷遂寧專區(qū)，射洪、遂寧、蓬溪三縣劃歸綿陽專區(qū)。
1968年9月，綿陽專區(qū)改為綿陽地區(qū)，射洪縣仍隸屬。
1985年，射洪、蓬溪、遂寧3縣由綿陽地區(qū)劃出成立遂寧市，射洪縣隸屬遂寧市。
2019年7月12日撤銷射洪縣設立射洪市（縣級）至今。