周初属蓟国蓟城，后属燕国蓟城。
秦置蓟县，治蓟城。
王莽改名伐戎县。
东汉复名蓟县。
三国时代，蓟县属魏之幽州燕郡、燕国。
西晋、东晋、南北朝、隋、唐、五代各朝，蓟县历属燕国、燕郡、幽州、范阳郡等。
辽初改蓟北县，开泰元年(1012)，改析津县，为析津府治。
金贞元元年(1153)，海陵王都于此，建为中都；二年（1154），改析津府为大兴府，改县名为大兴县，取“兴国”“兴旺发达”之意。
元初属中都路，至元四年(1267)，县治迁中都东北城(今东城区大兴胡同内)。
二十一年（1284），为大都路治。
明初为北平府治，永乐元年(1403)，为顺天府治。
清因之。
1914年，属京兆地方。
1928年，改属河北省。
1935、1937年，分别迁治于北大红门、南苑镇。
1943年，中共领导的大宛安永固涿良办事处成立。
1944年2月，更名平南办事处；9月，设置平南县。
1945年3月，平南县建制撤销，分设大兴县和涿良宛县，大兴县隶属冀中十专区。
1949年，属通县专区，移驻青云店。
1954年，迁治黄村镇。
1958年，经国务院批准河北省大兴县划归北京市，改设大兴区。
1960年，撤区复设县。
2001年，撤县复设区。