县境历史古老，民族文化传统悠久。由于历代政权频繁更迭，造成其在发展过程中的断续起伏。据今已发现的北沙城南，洗马林前水关等古代文化遗址，以及部分出土文物，可以推断：早自新石器时代，县境内已有人类生息，且有部分人群聚落形成。《水经注》等历史资料记载，今日之北沙城古城遗址，即前秦时期的武罡城，是秦相蔡泽、号为武罡君所居住过的城堡。汉代，县境曾置宁县，东汉末年，战事迭起，人口大部离徙，至东晋时县置沦废，此后则断断续续成为北方少数民族游牧之地辽、金、元代，户籍稍渐恢复，至令聚落遗址仍然多处可见。辽代于今宣平堡置大新镇，金代又在此置宣平县，又于今阳门堡置阳门县。明代洪武二十六年 (1393) 于今左卫镇置万全左右卫，永乐二年 (1404) 移万全右卫治所于德胜口堡城，即今万全城。 自成化年间起，又先后筑来远堡 ( 今张家口上堡 ) 、膳房堡、新开口、新河口、洗马林各城堡，清代康熙三十二年 (1693) 裁改万全右卫置万全县 , 辖附近西路所属地域及张家口、膳房堡、新开口、新河口、洗马林。此后至清末 500 余年间，置治稳定，人口繁衍生息，基本形成现今聚落雏型，经济文化事业随之发展。民国时期，万全县隶属直隶省口北道，县名仍旧。民国3年 (1914) 县治所移至张家口堡子里。民国17年(1928) ，始建察哈尔省，以万全为首县，以万全县所辖之张家口为省会。
1937年8月，日军侵占张家口，9月4日成立日伪察南自治政府，辖察南10县，万全县属之。1938年1月，日伪万全县公署在张家口成立。1939年9月3日因与日伪蒙疆联合自治政府同治于张家口，万全县治所遂迁回万全城。1941年4月1日万全与怀安县合并，称万安县，治所柴沟堡，隶属于蒙疆联合自治政府察南政厅。
万全人民，世代筚路蓝缕、历尽沧桑，开拓了这块不毛之地，也付出了艰辛的代价。在漫长的封建时代，尝尽了剥削奴役之苦，饱受了兵燹匪祸之害，挣扎于冻馁天亡的苦难深渊。民国初期，军阀混战，匪患流年，民脂民膏消耗殆尽，农民终年难得卒岁。18年灾荒奇重，到口外逃生者达3000余人。
民国<万全县志>载： “短褐不蔽体、糟糠不充腹，农无耕田、商无交易、工无可成，人皆失业，号寒啼饥，老幼转于沟壑，少壮散于四方”，较真实地记述了当时人民生活的情景。
1945年4月，中共冀察党委派李国华、胡志东、郑越、李正军等一批共产党员来万全开辟工作，通过进步农民杨世考，在西柳林建立了抗日革命根据地，组建起路北支队抗日武装队伍，发动群众开展对敌斗争。同年 8 月，抗日战争取得最后胜利，县境解放，中共察南地委陆续增派和就地提拔了一批干部，成立万全县政治处 ( 即中共万全县委员会 ) 和县政府。万全人民在中国共产党的领导下，开始同封建地主阶级展开了减租减息、清算反霸、土地改革等民主革命斗争，并在斗争胜利的基础上，建立了党的基层组织和人民民主政权。
1948年11月30日，万全县第二次解放，恢复县建置，属察哈尔省察南专区。根据中共万全县委的统一部署，全面展开了土地改革、镇压反革命、抗美援朝宣传教育等民主革命运动，以及“三反、五反”斗争，结合进行建党、建政，从而建立和不断巩固了人民民主政权。与此同时，积极响应党中央和毛主席关于“为争取财政经济状况的基本好转而斗争”的号召，努力发展生产，至 1952 年全县粮食产量即开创了历史最高水平，胜利地完成了恢复国民经济的任务。
1953年后，在党的过渡时期总路线的指引下，全县农民在自愿“组织起来”，参加互助组、初级农业生产合作社的基础上，建立高级农业生产合作社；个体手工业者和私营工商业者，积极参加手工业合作社、组，以及公私合营商业，加之国营商业、供销合作社商业的建立，粮棉统购统销的实行，财政、金融事业的统一与发展，至1956年全县即全面胜利完成了社会主义改造，确立了社会主义公有制的根本经济制度。万全的历史开始跨入了全面进行社会主义建设的新纪元。
1958年同怀安县合并，称怀安县，治所柴沟堡。1961年底两县分开，恢复万全县置，治所万全城，
1957年后，党在理论和实践上一度产生脱离实际、急于求成和阶级斗争绝对化、扩大化的失误，经济建设及各项事业的发展受到了一定阻滞与挫折。然而，全县广大干部、职工、知识分子、各界人士，毫不动摇地坚持共产党的领导，坚持社会主义方向，坚持自力更生、艰苦奋斗的优良传统，遵循党的“调整、巩固、充实、'提高”的正确方针，压缩了盲目上马的工业企业，加强了农业基础，动员部分城镇人口还乡，划小了人民公社体制，落实了“三级所有，队为基础”等一系列的经济政策，从而胜利地克服了暂时经济困难。即使是在“无产阶级文化大革命”那种非正常年代，各级干部仍然忍辱负重、力所能及地做了大量有益的工作，多数干部、工人、农民依然坚守工作和生产岗位，挽回了部分损失，工农业生产和其他经济文化事业仍有一定发展。
党的十一届三中全会以来，全县人民认真总结了历史和现实的经验教训，遵循党的路线、方针、政策，坚持以经济建设为中心，坚持四项基本原则，坚持改革开放，全县的经济建设、社会进步都取得了前所未有的巨大成就。自1983年7月1日县城由万全城迁到孔家庄以来，经过20多年的努力，目前县城建设已初具规模。特别是近年来县委、县政府牢固树立经营城市理念，加大县城开发力度，开发建设总面积达72.7 万平方米，建成了办公、教学、家属、商宅楼近90幢，完成了县城环城路、东西两个立交桥出口路、青少年活动中心、文化休闲广场和29条小街小巷硬化等民心工程，县城道路硬化总里程在2000年的基础上实现了翻番。同时，县城的绿化、美化、亮化、净化程度也都有了很大提高。县城总体形象得以改变，县城品位得以提高。