隋开皇九年（589），省丹阳郡置蒋州（今南京）；废淮南郡，并襄垣、于湖、繁昌及西乡4县更置当涂，徙县治姑孰，属蒋州，自是姑孰之当涂县始定；又并侨置当涂、浚遒等县置宣城县，属宣州。十一年（591），废丹阳县，以其地及溧阳县一部置溧水县，隶蒋州。大业三年（607），复改蒋州为丹阳郡，辖当涂、江宁、溧水三县。
唐武德元年（618），当涂县改属宣州。三年（620），复丹阳县，属扬州。贞观元年（627），设江南道，宣州属之；后又废丹阳县，以其地入当涂，为属镇。开元二十一年（733），江南道分设东、西两道，宣州属江南西道。乾元元年（758），割宣州之当涂县属升州。上元二年（761），复归宣州。大顺元年（890），合宣、歙二州为宁国军，当涂改属升州。天佑四年（907），割当涂县南境5乡、宣城西境2乡立芜湖县，隶宣州。
五代吴武义二年（920），改升州为江宁府，领十县，当涂县属之。南唐升元元年（937），改当涂县为建平军，保大末年又改作雄远军。
宋开宝八年（975），改雄远军为平南军。太平兴国二年（977），升平南军为太平州，立当涂为附郭，隶建康府路。三年，割宣州之芜湖、繁昌2县属太平州。至道间（995～997），改属江南路。天圣八年（1030），分江南路为东、西二路，属江南东路。南宋时州县如故。
元至元十四年（1277），改太平州为太平路，隶江浙行中书省，县如故。元贞元年（1295），太平路隶江东建康道。至正十五年（1355），朱元璋自采石渡江取太平路，改路为府。
明洪武四年（1371），以太平府直隶京师。永乐十八年（1420），改京师为南京，称南直隶，府县隶属如故。
清顺治二年（1645），改南直隶为江南省，设江南布政使司，太平府属之。十八年，分设江南左、右布政使司，左布政使司治江宁，太平府属之。康熙六年（1667），分江南省为江苏、安徽二省，改江南左布政使司为安徽布政使司，仍治江宁，太平府属之。乾隆二十五年（1760），安徽布政使司移治安庆，府县均未变。
民国元年（1912），废太平府，当涂县直属安徽省。民国3年6月设芜湖道，当涂县属之。民国17年8月道废，复直属安徽省。民国21年10月，划属省第二行政督察专员公署。民国26年12月，日军侵占当涂，县政瘫痪。翌年10月，于县境大官圩恢复县政，属第九行政督察专员公署。民国29年8月，县政府寄驻宣城县沈村，改属第六行政督察专员公署。民国31年8月，新四军在横山地区组建当涂、江宁、溧水三县行政委员会，翌年冬改为横山县。民国34年9月，县政府迁回县城。同年11月，新四军北撤，横山县废。
1949年4月，当涂解放。8月，析当涂县城置当涂市，县、市同属皖南行署芜当专区，专署驻当涂市。1950年5月，撤当涂市入当涂县，为第一区。不久，芜当专区撤销，当涂县改属宣城专区。1952年2月，划属芜湖专区。1971年3月，芜湖专区更名芜湖地区，县隶属关系不变。1980年1月，芜湖地区行政公署更名宣城地区行政公署，驻地由芜湖迁宣城，当涂县属之。1983年7月，大桥公社全部划归芜湖市，当涂改为马鞍山市属县。
