桐庐县始建于三国吴黄武四年（225），治所在今桐庐县西二十五里，曾于隋开皇九年（589）废桐庐入钱塘县，至仁寿二年（602）复置，移治所今桐庐县西八里旧县乡。唐武德四年（621）析桐庐西北七乡置分水县，治所在今桐庐县西北分水镇，同时于桐庐置严州。三年后废严州及分水县。如意元年（692）复置分水，更县名为武盛。神龙元年（705）复名分水县。开元二十六年（738）移桐庐县于今县治。宝应元年（762）析分水西部地置昭德县，治所在今桐庐县西北，大历六年（771）废昭德还属分水。天佑三年（906）划分水东北五乡入临安。1949年4月至5月桐庐、分水两县解放，1958年11月废新登、分水两县入桐庐。1960年8月又废富阳入桐庐，并隶属于杭州市。1961年12月复置富阳县，并将原新登县辖地及原分水县贤德公社划归富阳。今桐庐县政区，基本上为原桐庐、分水两县辖地。