漢時(shí)，騰沖屬于乘象國(guó)“滇越”，依據(jù)是《史記·大宛列傳》、《史記·西南夷列傳》，“滇越”國(guó)中之“越”字乃騰越一名中“越”字之最早見(jiàn)于史書(shū)者。

三國(guó)時(shí)，騰沖屬盤(pán)越國(guó)。國(guó)名來(lái)源于《三國(guó)志·魏書(shū)》，“盤(pán)越國(guó)亦名漢越，王在天竺之東南數(shù)千里，與益都（益州郡）相近。” 隋唐時(shí)，騰沖屬藤越國(guó)。騰沖一名始于《舊唐書(shū)》、《新唐書(shū)》，亦作“藤?zèng)_”“藤充”，騰沖屬于騰越大地的核心地帶。“騰越”，亦作“藤越”，亦首見(jiàn)于唐時(shí)。

南詔時(shí)有藤越國(guó)。按南詔行政區(qū)劃，藤越國(guó)為南詔屬?lài)?guó)，在永昌節(jié)度轄下。現(xiàn)在騰沖縣地域內(nèi)有“湯浪”、“藤?gòu)潯薄ⅰ霸蕉Y城”、“越賧”、“申賧”、“騰沖”?亦作“藤?zèng)_”“藤充” 等初次出現(xiàn)于樊綽所著的《云南志》一書(shū)，均為并列地名。

宋時(shí)，大理國(guó)設(shè)立騰沖府。大理國(guó)初期，沿襲南詔建制。至太中國(guó)時(shí)（高相國(guó)專(zhuān)權(quán)時(shí)期），將永昌節(jié)度所轄地域分為兩片，在怒江以東設(shè)立永昌府，在怒江以西設(shè)立騰沖府，由其子孫高泰賢、高泰運(yùn)分別治理。“藤越國(guó)”至此不再存在。

元時(shí)，有藤越州、騰越縣、騰越府，甚至也曾被蔑稱(chēng)為“軟化府”。元憲宗三年，高泰運(yùn)之后世高救內(nèi)附于元朝。元朝在騰越大地上分別設(shè)立過(guò)藤越州、藤越縣、騰越府（騰沖府）。元人把騰沖視作軍事重地，懼大理國(guó)時(shí)“騰沖府”一名中“騰沖”二字力度太大，便蔑稱(chēng)之為“軟化府”。

明時(shí)，騰沖軍民指揮使司管到西雙版納、老撾。《明史·地理志》：“騰越州，元騰沖府，洪武十五年三月屬布政司，尋廢（麓川軍占據(jù)）。永樂(lè)元年九月置騰沖守御千戶所，……正統(tǒng)十年三月升為騰沖軍民指揮使司，嘉靖三年十月置騰越州，……十年十二月罷司（軍民指揮使司）為騰沖衛(wèi)。”轄地包括“三宣”“六慰”之地，“三宣”即干崖宣撫司、隴川宣撫司、南甸宣撫司；“六慰”即木邦宣慰司、緬甸宣慰司、車(chē)?yán)镄克尽税俅蟮樾克尽⒗蠐胄克尽⒚橡B(yǎng)宣慰司。

清時(shí)設(shè)騰越衛(wèi)、騰越州、騰越廳。清朝初期，置騰越衛(wèi)；康熙二十六年（公元1687年）改騰越衛(wèi)為騰越州；嘉慶二十五年（公元1820年）升為直隸廳(設(shè)騰越直隸同知，屬迤西道)；道光二年（公元1822年）降為廳（騰越廳）。騰越廳領(lǐng)七土司，即南甸、干崖、盞達(dá)、隴川、勐卯、戶撒、臘撒。

民國(guó)以后設(shè)騰沖縣。公元1911年10月27日，張文光、劉輔國(guó)等發(fā)動(dòng)騰越起義，打響云南辛亥革命第一槍。1912年在騰沖設(shè)騰沖府。1913年改設(shè)騰沖縣。

1942年日軍侵占騰沖，在滇西設(shè)騰越省和騰沖縣。1944年9月14日中國(guó)遠(yuǎn)征軍光復(fù)騰沖。騰沖是抗日戰(zhàn)爭(zhēng)以來(lái)中國(guó)部隊(duì)收復(fù)的第一個(gè)有日軍駐守的城鎮(zhèn)。

1949年12月15日，邊縱七支隊(duì)三十六團(tuán)進(jìn)駐騰沖，23日成立騰沖縣臨時(shí)人民解放委員會(huì)。1950年2月21日，成立騰沖縣人民政府，屬保山專(zhuān)區(qū)。1956年4月，騰沖縣隨保山專(zhuān)區(qū)并入德宏自治州。1963年8月，騰沖縣隨保山專(zhuān)區(qū)從德宏州內(nèi)分出。1971年1月1日，保山專(zhuān)區(qū)改為保山地區(qū)，騰沖縣屬保山地區(qū)。保山地區(qū)改為保山市后，騰沖縣屬保山市。2015年10月，騰沖縣改市，屬云南省直轄，保山市代管。