“汀州”之由来，“汀江”曰鄞江，在府东南，一名正溪，发源宁化县，历湘洪峡，至东庄潭分为二派，一自惠政桥入，一自太平桥入，至高滩角复合为一，南流至杭，达潮以入于海。宋蒋之奇有“鄞江一丈水，清可照人心”之句。按天下水皆东，惟汀独南。南，丁位也，郡名汀州取此。
长汀是福建新石器文化发祥地之一，全县有200多处新石器遗址。
282年（西晋太康三年）为新罗县境。“新罗城”，一云在龙岩。《漳志》云在汀州境。《一统志》云，开元末于新罗故城东，置长汀为汀州府治。《寰宇记》：开元末，新罗令孙奉先，昼假寐于厅事，见神曰：“吾新罗山之神，从府主，求一牛食。”按此则新罗乃山名，当在长汀之西，晋唐因之以名县，非今之龙岩城。即古之新罗城也。（摘自《清·汀州府志》）
736年（唐开元二十四年），福建经略使开福、抚二州山洞置汀州，于九龙水源长汀村置长汀县，属汀州。742年（天宝元年），改汀州为临汀郡，758年（乾元元年），复名汀州，时县治已附于州郭，后随州治迁至东方口（宋名县基岭）县治仍附州郭。769年（大历四年）。又随州治迁白石村，即今县治所在。 893年（景福二年），王潮克福州，称留后，长汀县属王潮。909年（后梁开平三年），潮弟审之为闽王，933年（后唐长兴四年），闽王王延钧称帝，改元龙启，长汀县仍属闽。943年（闽永隆五年），闽富沙王王延政于建州称帝，国号殷，改元天德，944年（天德二年），长汀县属殷，945年（天德三年），殷亡，长汀县属南唐。975年（宋开宝八年），南唐亡。县入宋版图。985年（雍熙二年），长汀县属福建路。 1278年（元至元十五年），改汀州为汀州路，长汀县属福建行中书省。1281年（元至元十八年），为囊加真公主赐地。1282年（元至元十九年），福建、江西二行中书省合并，置福建宣慰使司，长汀县属福建宣慰使司。1368年（明洪武元年），改汀州路为汀州府，1369年（明洪武二年），置福建行中书省，长汀县属福建行中书省。1376年（明洪武九年），改行中书省为承宣布政使司，长汀县属福建承宣布政使司。清代沿用明代制度。长汀县始终为汀州、郡、路、府属县。
1913年（民国二年），废府建置，长汀县属汀漳道，隶福建省。1919年八年（民国八年），闽军与护法军协议，长汀县属护法区。公元1925年（民国十四年），复隶福建省。
1929年3月，红军入长汀，建长汀县革命委员会，为闽西、赣南第一个红色县级政权，苏维埃政府于涂坊，属闽西苏维埃政府。1931年10月，建立汀州市苏维埃政府于城关。12月，以南阳、才溪、通贤、畲心、涂坊、中屋村、水口、三洲、濯田等区建新汀县，县治设于濯田。以河田、四都、古城、长汀附城、汀东、童坊、张地等地为长汀县，县治设于河田。市、县均属西苏维埃政府。1932年3月，建立福建省苏维埃政府于汀州市；与此同时，撤销新汀县。才溪、通贤划归上杭县，南阳划归新泉县，其余各区并长汀县。10月，分长汀县东北部分地建立汀东县于馆前；1933年9月，分长汀县近汀州市部分地区建立兆征县，县治设省苏维埃政府内，均属福建省苏维埃政府。
1934年（民国二十三年）11月，红军作战略转移，撤离中央苏区。长汀复由国民政府统辖，改用民国纪年，仍合称长汀县，隶福建省第八区行政督察专员公署，专员驻汀。翌年改隶省第七区解放军接管长汀县。18日，成立长汀县人民政府，隶福建省第八区行政督察专员公署。1951年至1997年，隶龙岩地区专员公署。
1997年5月后，隶属地级龙岩市。 建置时，县境东接沙县，西接江西省于都县，东南接龙岩县，西北接江西省虔化县，东北接宁化县，西南接广东省海阳、程乡二县；包有现今长汀、武平、上杭、连城四县及清流西南部分地。东西南北相距皆四、五百里。
北宋淳化五年（994），划南境地益上杭场、西南境地益武平场分别置上杭、武平二县。元符元年（1098），又划东北境地。宁化的麻仓团里置清流县。
南宋绍兴三年（1133），划莲城堡、古田乡六团里置莲城县（今名连城）。县境东西距145里，南北距235里。东至宁化县150里，以杉木堠（今名恩坊）80里为界；西至江西省瑞金县80里，以新路岭（又名隘岭）60里为界；南至上杭县240里，以桑溪岭（今名张屋铺）140里为界；北至江西省瑞金县80里，以黄竹岭50里为界；东南至连城县140里；以野狐垅130里为界。西南至武平县255里，以黄公岭（今名黄温岭）105里为界；西北至江西省瑞金 县80里，以石脑岭（今名溜凸）60里为界。西北至江西省石城县，以铁长乡鸡公过峰凹为界，距汀于53里。历经元、明、清均无变动。民国二十八年（1939）划出县东南飞地贴长乡纵19公里，横32公里属上杭县。随即土地编查，测定全县东西距60公里，南北距86公里，周320公里。面积3934.9公里。面积居全省第一。
建国后，1951年4月，划四堡区及罗坊属连城县，计面积144.6平方公里。1956年3月，划宣和区属连城县，计面积100.42平方公里。1958年1月，划三平区分属上杭、连城县，计东西宽15公里，南北距47.5公里。现县境东部童坊乡白沙岭、南山乡松毛岭、马当山、观音石与连城县交界；西部四都乡梅子岭与江西省瑞金县交界；南部宣成乡龙山顶与上杭县交界；北部庵杰乡大悲山与宁化县交界；东南部涂坊乡大欧与上杭县交界；西南部红山乡石水牛与江西省瑞金县交界，赤土村大乾凹与江西省会昌县交界；东北部馆前吊子岩与宁化县交界；西北部古城乡与江西省瑞金石城县交界。全县东西宽66里，南北长80公里，面积3099平方公里，为全省第五大县。