双流历史悠久，古称广都。 古蜀王蚕丛、杜宇、开明氏等曾先后以广都瞿上、樊乡为治所。 周慎靓王五年（秦惠文王更元九年，公元前316年），秦灭蜀。周赧王元年（秦惠文王更元十一年，公元前314年），封子通为蜀侯，以陈壮为相，以张若为蜀国守。双流地属蜀郡。

  西汉武帝元朔二年（前127年），置广都县，属蜀郡。王莽时（9年），广都县更名为就都亭。东汉永平元年（58年）复名广都县。

  蜀汉时期，广都县隶属关系不变。

  东晋永和八年（352年），以蜀之流人置宁蜀郡（侨郡），广都县改属宁蜀郡。北周武成元年（559年），废宁蜀郡，广都县仍属蜀郡。

  隋仁寿元年（601年），避炀帝杨广讳，借左思《蜀都赋》中“带二江之双流”语，改称双流，属蜀郡。

　　唐龙朔三年（663年），析双流县复置广都县，同属成都府。

　　北宋时期，双流县、广都县仍属成都府。熙宁五年（1072年），废陵州，以贵平、籍县为镇，划入广都县。南宋时期，隶属关系不变。

　　元世祖忽必烈中统元年（1260年），废广都县入双流县。至元十二年（1275年），双流县属成都路录事司，至元二十三年（1286年），隶四川等处行中书省。

　　明洪武九年（1376年），改四川等处行中书省为四川布政使司。洪武十年（1377年），撤销双流县建制并入华阳县。洪武十三年（1380年），复置，隶属关系不变。崇祯十七年（1644年），张献忠在成都建立“大西”政权，双流县曾一度属“大西”。

　　清康熙六年（1667年），双流县并入新津县（曾一度用名“新双县”）。雍正八年（1730年），复置双流县，属成都府。

　　民国3年（1914），属西川道。民国18年（1929）直属四川省辖。民国24年（1935）属四川省第一行政督察区，直至解放。

　　解放初，析四川省为川东、川南、川西、川北四区并设行署。双流县属川西区行署温江分区行政督察专员公署。1952年撤销行署，恢复省制，设专员公署，双流县属四川省温江专员公署。1959年双流县曾一度与华阳县合署办公。同年7月，撤销双流县建制并入温江县。1962年复置县，隶属关系不变。

　　1965年，撤销华阳县建制并入双流县。1976年，仁寿县籍田区划入双流县。同年，双流县划归成都市管辖。至今未变。