據傳，屯昌原為荒地，明末清初戰爭頻繁，中國東南沿海避荒逃難之民，紛紛南逃來此屯荒，墾植，以圖昌興，故名“屯昌”。
屯昌縣前身新民縣所轄地，歷史上原是瓊山、定安、澄邁三縣的邊區。
宋代，海南設瓊、崖、儋、萬四州，縣境屬瓊山縣隸于瓊州。
元代今屯昌北部屬瓊山，西部屬澄邁、東南屬定安。
明、清以至民國，雖基層建制和行政區劃屢有變動，但縣境仍分屬瓊山、澄邁、定安三縣。
民國37年（1948年）2月，中共瓊崖區委決定以澄邁縣的第二區（今屯昌縣的西昌鄉）、瓊山縣第六區（今屯昌縣的新興鎮、大同鄉、屯昌鎮、黃嶺鄉、藤寨鄉、南坤鎮）合并成立新民縣，縣政府駐地在今南坤孔葵頭村。
1949年2月，原定安縣南呂、烏坡、楓木、北海、嶺門鄉成立定西特別區；同年，新民縣移治屯昌墟。
1950年，定西特別區并入新民縣。
1952年7月，新民縣改名為屯昌縣，隸屬于廣東省海南行政區。
1958年12月，屯昌縣與定安縣合并，成立定昌縣。
1961年5月，兩縣分開，恢復屯昌縣建置。
1988年，海南建省，屯昌縣直隸海南省。