秦為北地郡。
西漢今市境北部置眴卷縣，屬安定郡。
北魏屬靈州鳴沙郡。
北周保定二年(公元562年)置會州(治今中寧縣鳴沙)。
建德六年(公元577年)廢州，置鳴沙鎮。
隋置鳴沙縣、豐安縣。
唐萬歲通天初置豐安軍，屬靈武郡(靈州)。
宋入西夏，今市境北部（今沙坡頭區、中寧縣）置應理縣、鳴沙縣、賀蘭軍；南部（今海原縣境）置南牟會新城，北宋元符二年(公元1099年)復為宋地，以南牟會新城改置西安州(治今海城鎮西西安州)，屬秦鳳路。
元代市境北部設應理州，南部置置海喇都堡(今海城鎮)，屬開成州。
明代市境北部分屬寧夏衛、寧夏中衛；南部設海喇都營，屬固原州。
成化五年(公元1469年)于故西安州置西安守御千戶所，屬固原衛。
清雍正二年(公元1724年)北部廢衛改中衛縣（含今沙坡頭區、中寧和青銅峽部分地區），屬甘肅省寧夏府。
南部設鹽茶廳，同治十二年(公元1873年)裁廳設海城縣，屬固原州。
1913年北部屬朔方道(俗稱寧夏道)。
南部屬甘肅省涇源道(后改甘肅省隴東行政區)，1914年因與奉天省(今遼寧省)海城縣同名，遂以海喇都原簡為海原縣。
1929年北部屬寧夏省，1933年北部中衛縣析置中寧縣。
南部1950年屬甘肅省平涼專區，1953年屬甘肅省西海固回族自治區，1955年屬甘肅省固原回族自治州。
1954年寧夏并入甘肅省，北部遂改屬銀川專區。
1958年北部直屬寧夏回族自治區，南部屬寧夏回族自治區固原專區。
1970年南部屬固原地區。
1972年北部屬銀南地區。
2004年設立地級中衛市，轄沙坡頭區（原中衛縣改設）、中寧縣、海原縣。