战国（前475～前221）时代，前期属晋；魏武侯二十一年（前376年）韩、赵、魏分晋后，属魏国上郡定阳邑；秦惠文王十年（前328年），秦代魏，魏就黄河以西上郡15县于秦后，遂归秦国。

秦汉（前221～公元220），秦置上郡辖定阳县，今云岩河古称定水，城建定水之阳而得名（古址在今延安市临镇固县村。见《汉书·地理志》）。西汉武帝元朔四年（前125），增设西河郡。辖县境阴山县（古址在今党湾乡景阳村河南附近）。因城建丹水之阴而得名。东汉时（25～22），将雕阴道（今富县）撤销划归定阳县辖。到灵帝中平六年（189），为匈奴占据，郡、县俱废。

三国、晋（220～420），为羌胡地，唯东晋属前秦为定阳邑，十六国后为秦。

北魏（420～534）：属东夏州，置乐川郡，辖定阳县。太和八年（484），继在今境内薛河川置安平县，属乐川郡。太和十八年（494），又在县境白水川（今寿峰川）置永宁县，属乐川郡。古城在今寿峰上涧头村附近。临戌县《延安地区地理沿革》即乔居县，原在内蒙杭锦旗境内，因辖地被匈奴占据，太安二年（456）迁设在宜川县境西北部平陆堡属定阳郡所辖。

西魏（535～551）：在古孟门河西地置汾州义川郡（州、郡故城在今牛家佃乡固州村）。大统三年（537），置义川县，因赤石川曾名义水而得名（古城在今高柏乡郭下村）。并置永乐县（城在今云岩镇），割鄜、延二州地置汾州、理三堡镇，属义川郡。大统十三年（547）改永乐县为云岩县。改永宁县为太平县。大统十七年（551）改安平县为汾川县，属义川郡，汾川故城高树山南若多村（今秋林乡大子村）。废帝三年（554）因汾州与河东汾州同名，改汾州为丹州（丹州故城同汾州故址）以丹山而得名。

北周保定二年（562），汾川县城移至库利川甚塞原（云岩镇泥湾峁附近）。大象元年（579）分汾川、云岩二县地置门山县，属义川郡（故城今延长县门山村）。是年又改义川县为丹阳县，以丹阳川而命名。

隋（581～618）：继南北朝而立。开皇三年（583），废义川、乐川二郡入丹州，复改丹阳县为义川县，属延安郡。开皇十八年（598），改太平县为咸宁县。大业初（605），废丹州、门山、云岩县入汾州县，属延州。仁寿三年（603），汾川县曾迁城于甘泉坊（今富县茶坊一带）。大业十年（614），又移城土壁堡（见《寰宇记》）。《延安地区地理沿革》称，大业三年至十三年（607～617），于义川县城内设延平县，义宁元年（617），增设丹阳郡，县属丹阳郡。

唐（618～907）：武德元年（618）改丹阳郡仍为丹州，属关内道。武德三年（620）又析汾川县地。开元二十二年（734）迁城于今阁楼乡汾川村。置门山县，析义川县地置云岩县永徽二年（651），始由今固州村迁丹州城，由郭下村移义川县城治于赤石川口（今县城地址），城内兼设丹州。天宝元年（742）改丹州为咸宁郡。乾元元年（758），复为丹州。

五代周（907～960）：废咸宁县入义川县。

宋（960～1279）：恢复唐代旧制。淳化五年（994），改道为路，以丹州咸宁郡属永兴军路，复置咸宁县。太平兴国元年（976），为避宋太宗赵光义名讳，改义川县为宜川县。康定二年（1041），置永定郡于敷城县（今洛川与黄龙交界一带），领宜川县。熙宁七年（1074），改云岩县为镇入宜川县，门山县改隶延安府。

元（1271～1368）：改鄜延路为延安路，至元二年（1265），省门山县入宜川县，六年（1269），撤丹州入宜川县，属延安路。

明（1368～1644）：洪武三年（1370），明师克延安，仍为宜川县，隶属延安府。

清（1644～1911）：清王朝袭明代建制，仍为宜川县，隶属延安府。

民国二年（1913）废府、州，设榆林道辖宜川县，废道后，直属陕西省。二十四年（1935）门山县归延安县。10月19日，中央红军经过二万五千里长征到达陕北和陕北红军胜利会师，解放区在县境北赤镇（今新市河乡北赤村）置“宜川县人民政府”，第二年移住临镇，更名为固临县。

民国三十年（1914）将县西南地区之一部划归黄龙设治局。

1947年10月21日，中国人民解放军西北野战军2、4纵队第一次解放了宜川县城，军队撤走后，复被国民党占领。

1948年春，毛泽东亲自部署，彭德怀亲自指挥了“宜川瓦子街战役”。宜川县城复于3月3日建立民主政权。仍置宜川县属黄龙分区领导。建国后于1950年废黄龙分区，宜川县改属延安专区。

1958年，黄龙县入宜川县。

1961年市县行政区划整编，复置黄龙县，将圪台街砖庙梁、黄龙、崾、小寺庄5个农村人民公社划归黄龙县辖。至此，宜川县迄今（2013年）再未变更。