商、西周及春秋战国时期为蜀国地。
秦惠文王更元九年（前316），秦灭蜀后，入秦国蜀郡版图。
汉晋时为广汉郡新都县东地、雒县东南地及犍为郡牛鞞县西地。
东晋安帝义熙九年（413），于牛鞞县东山建置金渊戍。
西魏废帝二年（553），置金渊县，属金渊郡。
隋开皇三年（583），金渊县属益州。
唐武德元年（618），为避高祖李渊讳，改金渊县为金水县，属益州。
唐咸亨二年（671），割新都、雒、金水三县的部分地区建置金堂县。
以县内有金堂山而得名，属益州。
武后垂拱二年（686），改属汉州。
唐末至五代时期，金堂县属汉州。
宋嘉祐二年（1057），因金堂县城被洪水冲毁，县治迁往原白牟县治所城厢镇。
元至元十三年（1276），怀安军改置怀州，属成都路，仍辖金水、金堂二县，州治与金水县治同城。
明洪武十年(1377)金堂县并入新都县，洪武十三年(1380)复置金堂县，属成都府。
清康熙二十年（1681），清军收复全川，金堂县仍属成都府。
1913年，属川西道。
1914年，属西川道。
1950年，属川西行政公署绵阳专区。
1952年9月，恢复四川省建制，金堂县属绵阳专区。
1968年9月，温江专区改为温江地区，金堂仍为属县。
1977年，金堂县划归成都市管辖。