Thời Hùng Vương, huyện Vụ Bản có tên là Bình Chương thuộc bộ Lục Hải, thời Hán thuộc quận Giao Chỉ. Trước thời Lý - Trần, đất này nằm trong huyện Hiển Khánh. Thời Lý, huyện Thiên Bản nằm trong phủ Ứng Phong; đời Trần huyện Thiên Bản thuộc phủ Kiến Hưng. Năm Vĩnh Lạc thứ năm nhà Minh (1407), đổi làm huyện Yên Bản thuộc phủ Kiến Bình. Năm Vĩnh Lạc thứ mười ba nhà Minh (1415), đổi huyện Độc Lập thành Bình Lập cho sáp nhập vào huyện Yên Bản. Đến đời Lê Thánh Tông lại đổi thành huyện Thiên Bản. Cũng dưới thời Lê Hồng Đức, huyện Thiên Bản thuộc phủ Nghĩa Hưng. Đến thời Nguyễn, Tự Đức năm thứ 14 (1861) đổi tên thành huyện Vụ Bản.

Đến năm 1956, huyện Vụ Bản lại trả về tỉnh Nam Định.

Ngày 19 tháng 8 năm 1964, sáp nhập xóm Hữu Dụng thuộc xã Thanh Côi, huyện Vụ Bản về xã Yên Mỹ, huyện Ý Yên; sáp nhập các xóm Đại Lão, Cầu Nhân và Phú Vinh thuộc xã Khánh Lão, huyện Vụ Bản về xã Mỹ Thuận, huyện Mỹ Lộc; sáp nhập thôn Vàn Tập thuộc xã Cộng Hòa vào xã Minh Tân; sáp nhập xóm Phú Thọ thuộc xã Tam Hào vào xã Thanh Côi; sáp nhập xóm Thượng Linh thuộc xã Lê Lợi vào xã Hùng Vương.[4]

Đến năm 1974, huyện Vụ Bản có 18 xã: Cộng Hòa, Đại An, Đồng Tâm, Hiển Khánh, Hợp Hưng, Hùng Vương, Kim Thái, Liên Bảo, Liên Minh, Minh Tân, Minh Thuận, Quang Trung, Tam Thanh, Tân Khánh, Tân Thành, Thành Lợi, Trung Thành, Vĩnh Hào.

Ngày 23 tháng 2 năm 1974, giải thể xã Đồng Tâm; đưa thôn Nhất Trí và thôn Đại Đồng của xã Đồng Tâm sáp nhập vào xã Hùng Vương và đổi thành xã Đại Thắng; đưa thôn Mỹ Trung của xã Đồng Tâm sáp nhập vào xã Thành Lợi.[5]

Ngày 1 tháng 2 năm 1978, sáp nhập các thôn Thám Thanh, Vũ Nữ, Đức Hòa của xã Hiển Khánh vào xã Hợp Hưng.[6]

Ngày 1 tháng 4 năm 1986, thành lập thị trấn Gôi, thị trấn huyện lỵ huyện Vụ Bản trên cơ sở 485,5 ha diện tích tự nhiên của xã Tam Thanh.

Huyện Vụ Bản có 1 thị trấn và 17 xã như hiện nay.