周為鄟（今臨沭城西南賀城一帶）等小國地，為魯之附屬。

春秋戰(zhàn)國先后屬魯、吳、越、楚。

西漢分屬東�？だ�、即丘、郯縣地。

隋分屬懷仁（今江蘇省贛榆縣）、臨沂、郯縣。

唐武德四年（621），自臨沂析置臨沭縣，屬河南道沂州瑯邪郡。

唐武德六年（623），臨沭縣撤銷，并入臨沂縣。

清代，屬山東布政司沂州府，雍正十二年（1734）分屬蘭山、郯城兩縣。

1912年后先后屬濟(jì)寧道、瑯琊道。

1936年，屬山東省第三行政督察區(qū)，北部為臨沂縣第五區(qū)，南部為郯城縣第五區(qū)；后郯五區(qū)析置郯六區(qū)、郯七區(qū)，隸屬郯城縣政府第二辦事處，駐地在今鄭山街道辦事處。

1940年1月，成立抗日民主政權(quán)郯東北第一辦事處，直屬魯南專區(qū)領(lǐng)導(dǎo)。

同年7月，改稱蒼馬辦事處，屬魯南專區(qū)第三行政區(qū)。

1941年6月，蒼馬辦事處改為臨沭縣，隸屬魯南專區(qū)第四行政區(qū)，后改屬濱海專區(qū)。

1950年5月，隸屬臨沂專區(qū)。

1956年3月撤縣，南部石門、大興、李莊、岌山4區(qū)劃歸郯城，北部玉山、蛟龍、青云、夏莊4區(qū)及鐘山區(qū)沭河以東部分劃莒南，鐘山區(qū)沭河以西部分劃臨沂。

1961年7月恢復(fù)臨沭縣，原劃郯城、莒南兩縣的區(qū)域復(fù)為臨沭縣政區(qū)，屬臨沂專區(qū)，治所夏莊。

1967年隸屬臨沂地區(qū)。

1995年4月屬臨沂市。