克什克腾旗历史悠久，出土文物多属“红山文化”与“夏家店文化”。夏与前商时期是商族先民的聚居地，先后有东胡、乌桓、鲜卑、契丹、蒙古、汉等民族居住在这块土地上繁衍生息，共同创造了北方发达的古代文明。    

     夏与前商时期，为商族居地。《荀子•成相篇》载：“契玄王生昭明，居于砥石迁于商，十有四世乃有天是成汤。”砥石，即今克旗境南白岔河源头之豁特必勒（即有城池之意）。商族南迁，嬗为山戎、东胡地，至秦末。

     西汉高祖元年（公元前206年），匈奴败东胡，本旗属匈奴左地。“匈奴秋马肥，大会林，课校人畜”（林，即今旗境南罕坝）。中期后，南属乌桓，北属鲜。

     东汉建武廿五年（公元49年），乌桓南迁，嬗为鲜地。初属辽西鲜，继为宇文鲜，东晋末叶属慕容鲜。

     十六国时期，南属库莫奚，北属契丹。南北朝全境为库莫奚地，隋朝南属契丹，北属。    

     唐贞观廿五年（648年），契丹首领大贺氏耶律哥窟举部降唐，唐将其划入河北道，并设羁縻府，本旗地属松漠都督府。安史之乱，唐对契丹失控，至五代，本旗复属契丹。    

     辽属上京道，道下置州县，境东南属饶州，并有临河(治所在今墨里黑图)、安民(治年在今土城子)两县，南境为仪坤州(治年在今万合永乡榆树林子)辖来远、广义两县，统和十三年(995年)，来远并入广义。饶、义两州户民，皆自勃海迁入。    

     金，于天眷元年(1138年)改上京道为北京路，辖本地。承安三年(1199年)建全州(治所在今乌丹)，本旗改属之。    

蒙古太祖九年(1214年)，成吉思汗在渔儿泺(今达里湖)驻夏，为协定中原勋臣弘吉剌氏“赐农士”，将境西及北部(今赛罕坝、浩来呼热、达来诺日、巴彦查干及其以北)分封给特薛禅长子按陈，东北部(今热水塘以北)分封给特次子阿忽台，中南部(今西拉沐伦河以南至围场县北部)分封给特三子册。全境为弘吉剌氏私藩。据《蒙古秘史》记载：1204年，成吉思汗亲征乃蛮部时下诏：“加强克什克腾，以作为蒙古大军主力。”因而选拔千户长百户长及自由民子弟之优者五百五十人，赐怯薛台（即克什克腾）为自己的护卫军。克什克腾是成吉思汗的亲军和卫队，以成吉思汗四杰木华黎、赤老温等为怯薛长。明代置应昌卫。1652年清廷招编克什克腾部为克什克腾旗。 

     至元七年(1270年)，弘吉剌氏万户斡罗陈，在其驻地答儿海子(今达里湖)建应昌城，至元廿二年(1285年)升为路，领应昌县。    

     明代，初为北元占据，洪武廿一年(1388年)，明将蓝玉攻克应昌，更名清平镇，由大宁都司应昌卫管辖。后属兀良哈三卫之朵颜卫。正德元年(1506年)，鞑靼部首领巴图孟克(达延汗征服兀良哈，在漠南建左右两翼三万户，本旗属左翼兀良哈万户，嘉靖廿二年(1543年)，兀良哈万户分裂。嘉靖二十九年(1550年)，蒙古大汗达赉逊库登汗东迁。本旗隶属察哈尔部。    

     后金天聪八年(1634年)，克什克腾部归降后金，顺治九年(1652年)，清廷招编克什克腾部为克什克腾旗，隶属于昭乌达盟。    

     道光五年(1825年)设白岔巡检司管汉人，隶属于多伦诺尔厅，即汉民地区属多伦诺尔，蒙民地区仍属昭乌达盟。    

     民国三年(1913年)，撤销白贫司，建经棚设治局。翌年11月改设治局为经棚县，隶属于热河特别区。    

     伪满时期，伪大同2年(1933年)5月，日军侵占经棚，伪康德元年(1934年)1月，撤销经棚县，并入克什克腾旗，隶属于伪兴安西省(开鲁)。伪康德10年(1943年)，伪兴安西省撤销划入伪兴安总省(海拉尔)，本旗属之。    

     1945年8月16日光复，在苏军参予下于经棚成立维持会。12月1日，克什克腾旗、经棚县政府同时成立，隶属于热北行署。    

     1948年3月，撤销经棚县，统归克什克腾旗，隶属于昭乌达盟。    

     1969年7月27日凌晨起，随昭乌达盟划归辽宁省，1979年7月1日复归内蒙古自治区。    

     1983年撤销昭乌达盟建赤峰市，克旗属之。