临泽县古为雍州属地。

周、秦时期乌孙、月氏驻牧。

西汉时期为匈奴牧地。西汉武帝元鼎六年(公元前111年)，建河西四郡。县境设昭武县，因境内月氏驻牧时筑昭武城，汉县因之，故名，隶于张掖郡;始建国元年(公元前9年)，王莽废汉立新，改昭武县为渠武县;东汉建武五年(29年)，复改渠武县为昭武县。

三国属魏。

晋武帝泰始元年(265年)，避司马昭讳改昭武县为临泽县;安帝隆安元年(397年)，以临泽县地置临池郡(治临泽);隆安五年(401年)，废临池郡。

北魏太平真君十年(449年)，县地并于永平(今张掖)县，临泽县置撤销。

唐代宗广德二年(764年)，吐蕃据甘州，县境属吐蕃;懿宗咸通十三年(872年)，被回鹘占。

宋为西夏所据。

元属甘州路。

明为甘州右卫地。

清乾隆十五年(1750年)，置甘州府抚彝分府(称抚彝厅)，治所抚彝(今蓼泉)，属甘州府。

民国二年(1913年)改厅为县，属甘凉道;民国十八年(1929年)，改抚彝县为临泽县，属甘肃省第六行政督察区。

中华人民共和国成立后，临泽县隶于张掖分区。

1950年，改属酒泉分区(后改称专署)。

1952年，县治由蓼泉迁沙河堡。

1955年，仍属张掖专区。

1958年，撤销县制。

1962年，恢复，隶于张掖专区(后称专区为地区)，为张掖市辖县。

2014年，撤销鸭暖乡、倪家营乡，设立鸭暖镇、倪家营镇。

截至2010年，临泽县辖5镇(沙河镇、新华镇、平川镇、板桥镇、蓼泉镇)，2乡(鸭暖乡、倪家营乡)，共71个行政村。