靈丘之名，早在戰(zhàn)國時代就已出現(xiàn)。

靈丘就是以趙武靈王死后葬于此地而得名。

至今傳說在縣城城關的西部，有座高大的土丘，就是趙武靈王之墓。

西漢初設置靈丘縣，屬幽州代郡。

東漢屬中山國，不久廢。

三國時又屬中山國。

北魏復置靈丘郡，屬司州，后改屬恒州；又于境內別置莎泉縣。

東魏屬北靈丘郡。

北周置蔚州，又立大昌縣，唐屬蔚州，后又歷屬安邊，興唐二郡。

乾元元年（758年）復為蔚州，縣仍屬之。

遼隸蔚州忠順軍。

金貞祐二年（1214年）。

改成州，屬西京路。

元復為靈丘縣，屬上都路宣德府蔚州。

明屬大同府蔚州。

清屬山西省大同府。

1912年屬山西省。

1937年屬山西省第一行政區(qū)（沿五臺），1937年9月25日平型關大捷后靈丘開辟為抗日革命根據(jù)地。

1938年1月晉察冀邊區(qū)成立，靈丘屬第二專區(qū)。

1945年3月31日靈丘全縣解放，屬晉察冀邊區(qū)。

1949年8月屬察哈爾省雁北專署。

1952年11月重歸山西省雁北專署。

1959年1月屬山西省雁北地區(qū)。

1961年雁北專署改為晉北地區(qū)。

1971年改屬雁北地區(qū)管轄。

1978年改雁北行署管轄。

1993年7月地市合并后屬大同市。