Vào thời nhà Lý Hạ Lang là vùng đất Hạ Tư Lang của châu Tư Lang. Châu Tư Lang nhà Lý sau chia thành Hạ Tư Lang (phần phía đông nam) và Thượng Tư Lang (phần phía tây bắc của châu Tư Lang, nay là khoảng huyện Trùng Khánh). Châu Tư Lang ôm phía ngoài hướng đông bắc châu Quảng Nguyên nhà Lý (huyện Quảng Uyên ngày nay).

Năm 1969, giải thể huyện Hạ Lang, nhập vào hai huyện Quảng Hòa và Trùng Khánh theo Quyết định số 176-CP ngày 15 tháng 9 năm 1969 của Hội đồng Chính phủ nước Việt Nam Dân chủ Cộng hòa. Theo đó, 8 xã Thanh Nhật, Thái Đức, Việt Chu, Quang Long, An Lạc, Thị Hoa, Cô Ngân, Vinh Quý nhập vào huyện Quảng Hòa; 5 xã Minh Long, Lý Quốc, Đức Quang, Thắng Lợi và Kim Loan nhập vào huyện Trùng Khánh.

Năm 1981, tái lập huyện Hạ Lang từ các xã đã nhập vào hai huyện Quảng Hòa và Trùng Khánh theo Quyết định số 44-HĐBT ngày 1 tháng 9 năm 1981 của Hội đồng Bộ trưởng nước Cộng hòa Xã hội chủ nghĩa Việt Nam.[2] Lúc này có thêm xã Đồng Loan mới lập từ huyện Trùng Khánh, huyện Hạ Lang có 14 xã: An Lạc, Cô Ngân, Đức Quang, Đồng Loan, Kim Loan, Lý Quốc, Minh Long, Quang Long, Thái Đức, Thắng Lợi, Thanh Nhật, Thị Hoa, Việt Chu, Vinh Quý.

Ngày 27 tháng 10 năm 2006, chuyển xã Thanh Nhật thành thị trấn Thanh Nhật, thị trấn huyện lỵ huyện Hạ Lang.

Ngày 10 tháng 1 năm 2020, sáp nhập xã Thái Đức và xã Việt Chu thành xã Thống Nhất.[3]

Huyện Hạ Lang có 1 thị trấn và 12 xã như hiện nay.