涿州市轄境春秋屬燕域，戰(zhàn)國屬燕涿都。
秦王政二十六年（前221），建涿縣，屬廣陽郡。
西漢高帝六年（前201），置涿郡，涿縣屬涿郡。
新莽始建國元年（9），涿郡改為垣翰郡。
東漢建武元年（25）復為涿郡。
三國魏黃初五年（224）改為范陽國，七年（226）改回范陽郡。
西晉泰始元年（265），范陽郡復為范陽國。
東晉十六國時，涿縣先后屬后趙、前燕、前秦及后燕。
北魏登國初（386），范陽國復改為范陽郡，領七縣，治所涿縣。
隋開皇三年（583），撤范陽郡，涿縣屬幽州。
大業(yè)三年（607），幽州改稱涿郡，涿縣屬涿郡。
唐武德元年（618年），涿縣屬幽州。
七年（624年），涿縣改名范陽縣。
天寶元年（742）改隸河北道范陽郡，至德四年（759）復屬河北道幽州。
大歷四年（769），置涿州，領四縣，州治在范陽縣。
五代，涿州屬幽州藩鎮(zhèn)。
后晉天福元年（遼天顯十一年、936年），范陽縣隨涿州隸屬遼境。
遼開泰二年（1013），屬南京道析津府。
宋宣和四年（1122）隸宋，名涿水郡。
金天會三年（1125），涿州隸金，屬中都路。
大定二十九年（1189），涿州領五縣，治所范陽。
元太祖十年（1215），涿州升為涿州路，轄七縣。
中統(tǒng)四年（1263）降為州，領范陽、奉先二縣。
明洪武二年（1369），撤范陽縣并入涿州，屬北平府。
永樂元年（1403），隸屬京師順天府。
清雍正五年（1727），所領房山縣直隸順天府西路廳，自此涿州無屬縣。
1913年，涿州改稱涿縣，隸順天府。
1914年，隨順天府改稱屬京兆特別行政區(qū)。
1928年，涿縣改隸河北省。
1937年7月，涿縣被日本侵略軍侵占后，11月成立日偽涿縣公署，初為河北省直轄，旋即改隸保定道。
1940年偽政府設置燕京道，涿縣屬燕京道。
1944年涿縣、固安等七縣組成第一特別行政區(qū)，直隸汪偽國民政府華北政務委員會。
1945年抗日戰(zhàn)爭勝利，國民政府設第六督察區(qū)于涿縣。
人民民主政權1938年置涿縣平漢鐵路西部地區(qū)與淶水連壤地區(qū)組成淶涿縣，1941年淶涿縣與房良縣合并稱房淶涿縣，1944年房淶涿縣撤銷，涿縣西部地區(qū)與淶水平原地區(qū)組成涿縣，1947年再名淶涿縣。
在涿縣平漢鐵路路東地區(qū)，人民民主政權1941年12月置涿縣與新城、固安、容城連境區(qū)組成第一聯(lián)合縣，1943年涿縣與新城組成第二聯(lián)合縣（后名新涿縣），1945年再組成涿良宛縣，1946年2月新涿縣、涿良宛縣合并稱涿縣，1947年10月再改稱涿良宛縣。
1949年8月，路東涿良宛縣與路西淶涿縣合并，恢復涿縣建制，隸河北省保定專區(qū)。
1949年10月中華人民共和國建立后，涿縣屬河北省保定專區(qū)。
1986年9月，撤涿縣設立涿州市，仍屬保定地區(qū)。
1994年12月，原保定地、市合并為保定市，涿州隸屬保定市。