汉高帝四年（公元前203年）始置东光县。时属幽州渤海郡。汉章帝建初四年（79年）东光县改隶乐成国。汉和帝永元七年（95年）还属冀州渤海郡。

三国时期东光为魏国地，隶属冀州渤海郡。

西晋时期东光县初属冀州渤海国。晋武帝咸宁三年（277年）废国改郡。晋武帝太康十年（289年）改隶冀州国。晋惠帝太安元年（302年）还属冀州渤海郡。

南北朝北魏时东光属冀州渤海郡。魏文成帝太安四年（458年）渤海郡郡治迁至东光县城。东魏时（534年-550年）东光县仍属冀州渤海郡。北齐、北周时东光均属渤海郡。

隋代东光县初属渤海郡。隋文帝开皇三年（583年）改隶冀州。开皇九年（589年）置观州，东光县属观州。隋炀帝大业二年（606年）废观州，东光还属冀州，大业三年（607年）改隶平原郡。

唐代高祖武德四年（621年）置观州，东光县隶属观州。唐太宗贞观十七年（643年）废观州，设河北道，东光县隶属河北道沧州。唐德宗贞元二年（786年）河北道设景州，辖东光县。唐穆宗长庆元年（821年）废景州，东光县还属沧州。长庆二年（822年）再设景州，东光县复属之一。唐文宗太和四年（830年）又废景州，东光县属沧州。唐昭宗景福元年（892年）复置景州，东光县遂属景州。

五代时期东光县皆属景州。后周世宗显德二年（955年）东光县改隶沧州。

北宋太宗太平兴国六年（981年）东光县改隶河北东路定远军。真宗景德元年（1004年）定远军改称永静军，继辖东光县。金初永静军升为景州，东光县为其所辖。金卫绍王大安年间（1209年—1212年）更名观州，仍辖东光县属河北东路。

元代世祖至元二年（1265年）改观州为景州，属河间路，辖东光县。

明初东光县为京师省河间府所辖。

明太祖洪武七年（1374年）七月废东光，并入阜城县。

洪武十三年（1380年）十一月复置东光县，属河间府景州。

清代世祖顺治五年（1648年）设直隶省，东光属直隶省河间府景州。清世宗雍正七年（1729年）升河间府沧州为直隶州，增领东光县。雍正九年（1731年）东光县改隶直隶省河间府。

1913年东光县属直隶省渤海道。

1914年东光县属直隶省津海道。

1928年直隶省改为河北省，东光县直属河北省。

1937年划属河北省第八督察区。

1937年9月日军侵占东光县城，东光县遂沦陷。

1938年8月东光县抗日民主政府成立，属冀南第六督察专员公署。

1941年初东光县属冀鲁边区一专署。

1944年1月冀鲁边区同清河根据地合并，组成渤海区。同年4月东光、吴桥、南皮三县合并建立东南吴县，属山东省渤海行政公署一专署。同年9月以东光通往南皮县黑龙村的日伪公界，又将东南吴县划为2个县。公路以北为东南县，公路以南为东吴县。

1946年2月东光、南皮、吴桥三县恢复原建置，东光县仍属山东省渤海行政公署一专署。

1949年8月山东省渤海行政公署一专署改称沧南专区，继辖东光县。

中华人民共和国成立后，山东省于1950年5月撤销沧南专区，东光县划属山东省德州专区。

1952年11月7日东光县划归河北省，属沧县专区。

1958年4月28日撤销沧县专区，东光县改属天津专区。同年12月20日天津专区撤销，遂归天津市辖，同时撤销东光县并入交河县。

1961年5月23日设沧州专区，同年7月9日东光县恢复原建置，隶属沧州专区。

1970年沧州专区改称沧州地区，继辖东光县。