清顺治元年（1644）十二月，清军进入延川县，延川县隶属于陕西省延榆绥道延安府。
1911年辛亥革命后，废除府和隶州建制，全国设省、道、县。
1913年，延川县该属榆林道。
1933年，废除道建制，延川县直属陕西省。
1934年底，延川县境内成立延水县、赤光县。
1935年1月，中国共产党陕北特别委员会在革命根据地延川县西部置赤光县，2月在延川县东部设置延水县同月将赤光县改为延川县，延川、赤水县隶属陕北省苏维埃政府辖。
5月永平解放，延川县苏维埃政府迁驻永平镇；6月，延川县城解放，延水县苏维埃政府迁址县城。
1937年9月，延水县并入延川县，县政府设在延川县城，归属陕甘宁边区政府直辖；1943年1月，该归陕甘宁边区延属分区行政督察专员公署辖；1949年1月，撤销延属分区，改归陕北行政公署辖；1950年5月，该归绥德专区辖；1955年10月，改归延安专区辖。
1958年12月，延川县并入延长线。
1961年8月，恢复延川县，隶属于延安地区行政公隶，至今未变，沿用至今。