夏朝，属斟灌国。
斟灌国故城即今寿光留吕乡斟灌村。
商朝，寿光属齐地，在逢伯陵的封域之内。
西周，属纪国。
周庄王七年（前690）纪为齐所灭，改称剧邑。
故城在县城南纪台村。
春秋战国时期，属齐国。
寿光境内有剧邑、益邑。
秦朝，寿光地为剧县、益县，属齐郡。
西汉，置寿光县，属青州刺史部北海郡管辖，自此史书始见寿光县之名。
东汉时，寿光县属青州乐安国。
三国魏时，寿光县隶属青州乐安郡。
另有属青州齐郡益都县。
西晋，寿光县隶属青州乐安国。
南北朝时，无寿光县名，在今县境内有隶属青州北海郡的剧县、隶属青州齐郡的益都县、隶属青州乐安郡的博昌县；以及南朝宋侨立的隶属冀州河间郡的南皮县（在今城东北五台乡）、乐城县（在今城东洛城乡）。
北齐天保七年（556），益都县洽移至青州东阳城。
剧县、南皮县、乐城县均撤销。
隋开皇六年（586），在南朝宋博昌故城复置寿光县，隶属青州北海郡。
隋开皇十六年（596），于寿光县南置闾邱县。
到大业初年，撤闾邱县，并入寿光。
唐、宋、元、明、清各代，寿光县治均在今县城。
唐代隶属河南道青州北海郡，宋代隶属京东路青州北海郡，金时属山东东路益都府，元代隶属山东东西道宣慰司益都路，明代隶属山东布政司青州府，清代隶属山东青州府。
1912年属青州府。
1913年废府，属胶东道。
1925年属淄青道。
1928年道废，直属于省。
1938年属山东省第八行政督察区，1941年2月属第十四行政督察区，中国共产党于1940年6月建立寿光县抗日民主政府，属清河专区。
同年12月属清河行政主任公署清东办事处（1941年7月改为清东专署）。
1944年3月属渤海行政区第五专区。
1944年4月撤销后，又另建昌潍县（包括昌邑部分区、村）。
昌潍县于1945年10月撤销。
寿光县范围是今县境北部地区，于1948年7月建立（开始曾称寿北县），属山东省渤海区第三专区（后改称清河专区）；1950年5月改属山东省昌潍专区。
寿南县范围是今县境的南部地区，1948年7月建立，属山东省昌潍专区。
益寿县1945年8月建立，1952年6月撤销。
抗日战争以前曾属寿光县第五区的各村庄，分别划给寿光县、寿南县和益都县。
1953年8月，寿南县并于寿光县，隶属山东省昌潍专区。
1967年昌潍专区改为昌潍地区属昌潍地区，1981年7月改称潍坊地区属潍坊地区，1983年10月改称潍坊市属潍坊市。
1993年6月1日，撤销寿光县，设立寿光市，由山东省直辖。
1993年6月23日由潍坊市代管。
2007年8月，大家洼街道划归潍坊市寒亭区辖。