早在新石器时期，正宁境内已有先民刀耕火种，繁衍生息。为华夏民族发祥地之一。据统计，新石器时代的文化遗址遍布各乡镇，多达33处，有的文化层厚达3米。上古时期，中华人文始祖轩辕黄帝率有熊氏族部落在此活动，并留下千古驰名“黄帝冢”。夏禹时，天下分为九州，正宁属雍州西戎之地。夏代孔甲年间，“夏后氏政衰，去稷不务，不窋以失其官而奔戎狄之间”，立邦国于北豳（治在今庆城县城），正宁属之。夏代桀（履癸）年间，周部族先祖公刘建立豳国，正宁属之。《诗经》里的《七月》、《公刘》等篇什，即是反映先民耕作、迁徙、生活的绝唱。商初，正宁仍归豳国辖属。商末，周部族南迁岐山周塬，豳地被犬戎所占。戎人建立义渠戎国，正宁属之。西周末年，义渠戎国与强秦抗衡500余年。周赧王四十五年（前270），秦灭义渠戎国，县域属秦北地郡和上郡所辖。秦始皇三十五年（前212），蒙恬修筑直道，三十七年(前210)，直道粗成，在县境长达70公里。汉代，县域建立独乐、阳周二县，是正宁建置的起始。元封元年（前110），汉武帝率大军十八万众，沿直道经县域，出朔方，威振匈奴，还祭黄帝冢于桥山。西汉末，新莽始建国元年（9），王莽改阳周为上陵畤。东汉，县域设独乐、阳周、西川三县。三国两晋时期，部族攻伐，诸侯兼并，县域归属屡经更迭。南北朝末期，县域所设独乐、阳周、安定三县属宁州。隋开皇十八年（598），“因罗水出于川”，遂更阳周为罗川，属宁州。唐初，罗川属关内道宁州。天宝元年（742），唐玄宗梦群仙现于“罗底”，派使臣在罗川县挖得玉真人像27尊、心星1座，取真人安宁之意，改罗川为真宁。 
 
　　随后，唐肃宗李亨在此避“安史之乱”。宋代，真宁历属永兴军路宁州、陕西路宁州、环庆路宁州、庆阳军节度宁州、兴宁军节度。金天德二年（1150），真宁属庆原路宁州。元属陕西行省巩昌路总帅府宁州。明洪武九年（1376），属陕西布政使司庆阳府宁州；万历二十九年（1601），属陕西布政使司庆阳府。清康熙八年（1669），属甘肃布政使司（行省）庆阳府；雍正元年（1723），为避世宗“胤禛”之讳，又改为正宁。正宁之名始见史册。民国2年（1913），属甘肃省陇东道；16年（1927），属泾源区行政视察员公署；25年（1936），属甘肃省第三区行政督察专员公署。谢子长、刘志丹、邓小平、习仲勋、彭德怀等老一辈无产阶级革命家在此留下珍贵足迹，播下革命的火种。38年（1949）7月27日正宁县解放，属甘肃行政公署庆阳分区行政督察专员公署。1958年12月并入宁县，1962年1月恢复正宁县建置。2006年底，全县辖4镇、6乡、94个村民委员会、677个村民小组。总户数61428户，总人口228985人，其中农业人口206799人