Đồng Văn xưa kia thuộc tổng Đông Quan, châu Nguyên Bình, phủ Tường Yên, tỉnh Tuyên Quang. Sau đó thuộc về châu Bảo Lạc. Khi thực dân Pháp xâm lược Việt Nam đã tách Đồng Văn ra khỏi Bảo Lạc.
Ngày 15/12/1962, Hội đồng Chính phủ đã ban hành quyết định số 211-QĐCP tách Đồng Văn thành 3 huyện là Yên Minh, Mèo Vạc và Đồng Văn.
Đồng Văn xưa
Năm 1976, Hà Giang sáp nhập với Tuyên Quang thành tỉnh Hà Tuyên, Đồng Văn trở thành huyện của tỉnh Hà Tuyên.
Đồng Văn xưa
Từ 1991 đến nay tỉnh Hà Tuyên tách thành 02 tỉnh là Tuyên Quang và Hà Giang. Huyện Đồng Văn là một trong các huyện, thành phố thuộc tỉnh Hà Giang.
