克什克腾旗出土的文物多属“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。

夏与前商时期，为商族居地。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。

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2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。