漢代隨著西域都護(hù)府的建立，標(biāo)志著漢朝對西域廣大地區(qū)的有效治理，并在天山南北開始屯田。

東漢永平十七年（74年），漢朝派戊校尉耿恭統(tǒng)領(lǐng)數(shù)百人屯田于金滿城，今吉木薩爾縣。

唐朝建立后，唐朝對西域采取了一系列政治、軍事等統(tǒng)治政策。

貞觀十四年（640年），唐朝在今吉木薩爾縣境內(nèi)設(shè)立庭州，轄東至蒲類海（巴里坤湖），西至石漆河（精河），北臨沙漠，南依天山的廣大區(qū)域。

建州初，設(shè)金滿、蒲類、輪臺3縣，州治金滿城，后增西海縣庭州轄4縣。

金滿縣在今吉木薩爾縣境內(nèi)，下轄2個鄉(xiāng)，縣與金滿城。

長安二年（702年），唐朝為增強(qiáng)軍事防御力量，升庭州為北庭都護(hù)府，府治北庭城（金滿城），它既是軍事指揮機(jī)關(guān)，又是行政管理機(jī)構(gòu)，為天山北麓的政治、軍事中心和交通樞紐。

而金滿縣的建置隨著都護(hù)府建置規(guī)格的升高而撤銷。

景龍二年（708年），北庭都護(hù)府升格為北庭大都護(hù)府，下設(shè)2個都護(hù)府，23個都督府，轄伊州、西州、庭州3州，成為唐朝在西域的最高軍事指揮機(jī)關(guān)，管理天山以北東起蒲類海，西至咸海廣大地區(qū)的軍事政務(wù)，受其節(jié)制的軍隊有十萬余眾。

太祖十八年（1223年），別失八里(今吉木薩爾縣)設(shè)置達(dá)魯花文赤鎮(zhèn)守官，主要負(fù)責(zé)勘查戶口、征收賦稅、簽發(fā)兵丁。

蒙哥汗元年（1251年），在北庭故境設(shè)置別失八里行尚書省，統(tǒng)領(lǐng)天山一帶的軍政要務(wù)，這代表著蒙元的行省制度在西域的推行。

乾隆二十四年（1759年）設(shè)濟(jì)木薩巡檢，管理民屯糧食收支、監(jiān)放軍糧與地方防務(wù)。

乾隆三十二年（1767年），清政府開始在濟(jì)木薩屯田，設(shè)屯田綠營兵775人，屯田2萬畝。

乾隆三十五年（1771年），紀(jì)昀到濟(jì)木薩勘定提督后營兵駐防地，看到北庭故城毀壞嚴(yán)重，無法修復(fù)，故放棄。

于是在濟(jì)木薩修愷安城。

并先后在濟(jì)木薩境內(nèi)沿官道修筑育昌堡、時和堡、惠徠堡，內(nèi)設(shè)參將、守備、千總、把總衙署，經(jīng)營屯田，管理卡倫，并分駐提標(biāo)綠營兵千人防守。

其在軍政上受烏魯木齊提督統(tǒng)領(lǐng)，民政上歸鎮(zhèn)西府奇臺縣管轄。

乾隆四十一年（1776年），清政府撤銷濟(jì)木薩巡檢設(shè)縣丞，隸屬迪化州阜康縣。

縣丞輔佐知縣管理四十里井以東至白楊河、大泉之間的民政。

光緒二十年（1894年）重建愷安城，改名孚遠(yuǎn)城。

光緒二十八年（1902年），濟(jì)木薩縣丞升格為縣，以城名為縣名，名孚遠(yuǎn)縣，治所孚遠(yuǎn)城，隸屬于鎮(zhèn)迪道迪化府，后隸屬于迪化道。

1950年1月，成立孚遠(yuǎn)縣人民政府，隸屬迪化專員公署。

1954年2月，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，孚遠(yuǎn)縣更名為吉木薩爾縣，隸屬于烏魯木齊專員公署。

1958年5月，烏魯木齊專區(qū)撤銷，吉木薩爾縣隸屬昌吉回族自治州至今。