新石器时代晚期，华夏先人就在这里繁衍生息。后因地壳构造运动，这里沦陷为泽国。

唐宋时期，县境尚在浩渺洞庭之中，仅有寄山、明山、宋田山和太阳山浮峙水面。

清咸丰二年（1852年）六月，湖北省石首县藕池江堤溃决，因频年失修，至咸丰十年，长江洪水泛滥，夹大量泥沙从原溃口倾泻南奔，直灌洞庭。清同治末年（1874年前后），洞庭湖北部淤积若干洲渚，其中乌嘴和北洲南岸新淤一个狭长的湖洲，因地处北洲之南，当地群众称之为“南洲”。尔后洲渚淤积连片，形成百里沃野，泛称“南洲”。随着南洲的形成，各地居民纷迁麋集，围堤开荒，世代相息。是时分属华容、岳阳、汉寿、沅江、安乡、常德六县管辖。光绪二十一年（1895年），湖南巡抚吴大澄奏本清廷获准，划割六县交界之地，在境内乌嘴设置“南洲直隶厅抚民府”，光绪二十三年（1897年）迁置九都。

民国二年（1913年）十月，湖南都督府下令撤销南洲厅，改称南洲县，民国三年六月八日又根据内务部复电转令，将南洲县更名为南县。

新中国建国之初，南县划归常德地区，1962年12月，改属益阳地区，1994年7月后属益阳市（地改市后）。 

1996年，南县面积1075.2平方千米，人口约64.5万人。辖7个镇、13个乡：南洲镇、厂窖镇、三仙湖镇、华阁镇、茅草街镇、明山头镇、武圣宫镇、八百弓乡、三岔河乡、下柴市乡、中鱼口乡、乌嘴乡、北河口乡、沙港市乡、牧鹿湖乡、河口乡、荷花嘴乡、浪拔湖乡、麻河口乡、游港乡。县政府驻南洲镇。【注：益阳市辖大通湖、金盆、北洲子3个农场、大通湖渔场和南湾湖军垦农场的北半部位于县境内】

2000年第五次人口普查，南县常住总人口703823人，其中（8个镇、12个乡），南洲镇94062人，华阁镇42013人，明山头镇40076人，青树嘴镇40728人，三仙湖镇27300人，茅草街镇18261人，厂窖镇35389人，武圣宫镇28307人，河口乡24692人，乌嘴乡39632人，八百弓乡34444人，中鱼口乡28151人，浪拔湖乡23466人，荷花嘴乡20979人，游港乡21393人，下柴市乡19642人，三岔河乡18096人，麻河口乡25950人，北河口乡26334人，牧鹿湖乡23707人，大通湖农场37957人，北洲子农场14912人，金盆农场18332人。

2004年，南县辖12个镇、11个乡：南洲镇、茅草街镇、三仙湖镇、武圣宫镇、明山头镇、厂窖镇、华阁镇、青树嘴镇、麻河口镇、河坝镇、金盆镇、北洲子镇、乌嘴乡、河口乡、八百弓乡、荷花嘴乡、中鱼口乡、游港乡、下柴市乡、三岔河乡、浪拔湖乡、牧鹿湖乡、北河口乡。 

2005年12月，农村综合配套改革，全县设12个乡镇： 华阁镇、明山头镇、乌嘴乡、青树嘴镇、茅草街镇、三仙湖镇、中鱼口乡、南洲镇、浪拔湖镇、麻河口镇、武圣宫镇、厂窖镇，385 个村、11 个社区、 36 个居委会。

2016 年3月，并村改革。

2017年8月18日， 中鱼口乡撤乡建镇。

2020年，全县辖11个镇、1个乡、34 个社区和居委会、132个村民委员会。