Huyện Yên Mỹ đã có từ lâu đời, nằm ở vùng Bãi Sậy của Hưng Yên với nhiều cái tên đã đi vào lịch sử.

Ngày 25 tháng 2 năm 1890, Toàn quyền Đông Dương ra Nghị định thành lập đạo Bãi Sậy, gồm 4 huyện:

• Yên Mỹ: thành lập từ một số tổng thuộc huyện Đông Yên, Ân Thi của tỉnh Hưng Yên; một số tổng của huyện Mỹ Hào của tỉnh Hải Dương, một số tổng của huyện Văn Giang, tỉnh Bắc Ninh.
• Mỹ Hào: gồm 4 tổng còn lại sau khi cắt sang huyện Yên Mỹ.
• Cẩm Lương: gồm một số tổng của ba huyện Văn Giang, Gia Lâm và Siêu Loại tỉnh Bắc Ninh.
• Văn Lâm: gồm các tổng của huyện Văn Lâm.

Năm 1891, bãi bỏ đạo Bãi Sậy, huyện Yên Mỹ nhập vào tỉnh Hưng Yên.

Năm 1968, hợp nhất tỉnh Hải Dương và tỉnh Hưng Yên thành một tỉnh lấy tên là tỉnh Hải Hưng. Huyện Yên Mỹ thuộc tỉnh Hải Hưng[1].

Năm 1977, hợp nhất huyện Văn Giang và huyện Yên Mỹ thành huyện Văn Yên[2].

Năm 1979, hợp nhất huyện Văn Mỹ và 14 xã của huyện Văn Yên thành một huyện lấy tên là huyện Mỹ Văn; hợp nhất huyện Khoái Châu và 14 xã còn lại của huyện Văn Yên thành một huyện lấy tên là huyện Châu Giang. Lúc này, phần lớn huyện Yên Mỹ cũ thuộc huyện Mỹ Văn.[3]

Năm 1994, thành lập thị trấn Yên Mỹ thuộc huyện Mỹ Văn từ xã Trai Trang cũ[4].

Năm 1999, huyện Yên Mỹ được tái lập từ một phần huyện Mỹ Văn, đồng thời tiếp nhận thêm 5 xã: Hoàn Long, Minh Châu, Việt Cường, Yên Hòa, Yên Phú từ huyện Châu Giang chuyển sang.[5]

Huyện Yên Mỹ có 1 thị trấn và 16 xã như hiện nay.