魏晋南北朝时期勿吉族在这里繁衍生息。辽属东京道龙府通州。金属上京路济州（后改为隆安州）。元属辽阳中书行省开元路，为蒙古游牧区。

明初属辽东都指挥司和奴尔干都指挥司，后属兀良哈三卫和科尔沁部。

清康熙年间筑“柳条边”，这里划为“边外”，属郭尔罗斯前旗领主牧场。乾隆五十六年（1791年）后，山东、河北一带民户入境垦种。光绪十六年（1890年）长春府于朱家城子设分防照磨，管理沐德、怀惠二乡缉捕事宜。

宣统二年四月十六日（1910年5月24日）钦批设县，取沐德、怀惠之尾字名为德惠，东起松花江，过江为榆树厅辖境；南至柳条边，进边为吉林府辖境；北至伊通河，过河为农安县境；西南与长府分界。共划分为8个区，132个乡。县城设于大房身，仍隶属长春府。

民国元年（1912年）6月16日，全县分为4镇7乡。

民国十三年（1924年）10月，实行保甲制。

民国十八年（1929年）12月，实行自治区制，全县分为8个区，区下设乡、镇、间、邻。

民国二十一年（1932年）7月，五区双庙子、七区下九台，面积57753.23垧，划归九台县，全县分6区94乡。

民国二十二年（1933年）实行保甲制，全县为24保56甲。

民国二十五年（1936年）4月1日伪县公署迁到张家湾街，张家湾遂改名德惠。成立保甲联合会，全县分为33保161甲。

民国二十六年（1937年）7月1日，实行街村制，全县分为1街8区15村179屯。

民国三十四年（1945年），“九·三”胜利后，10月至11月间，隶属于吉合区行政委员会，12月，为吉林省政府直辖县，建立德惠县人民自治政府，下设16个区。

民国三十五年（1946年）2月归吉林省吉北专区，5月，被国民政府军占领，归辽吉区管辖。将双山子、郭家、天台、刘家、菜园子、达家沟6个区划归德农县，4月，德农县撤销，辖区划回。

民国三十六年（1947年）10月20日，德惠县获得解放。全县分为16个区，166个村，7个街。

民国三十七年（1948年）6月22日，定为吉林省直辖县。

1994年7月，撤县设市，隶属于长春市。