海倫一帶，為清皇室圍場，先后為呼蘭城守尉、呼蘭副都統轄地。
清光緒十一年（1885),設置綏化廳后，歸綏化廳管轄。
清光緒三十年十二月二十四（1905），設置海倫直隸廳。
光緒三十二年正月二十二日（1906），裁撤通肯副都統。
光緒三十二年六月二十二日（1906），海倫直隸廳署移駐原通肯副都統府第辦公。
清光緒三十四年七月初九日（1908），海倫直隸廳改為海倫府；1913年，海倫府改為海倫縣；1914年，隸屬綏蘭道。
1915年,將通北稽墾局轄區劃出設置通北設治局。
1916年,將海倫縣南部地區劃出設置望奎設治局。
1929年,由黑龍江省直轄,時為一等縣。
東北淪陷后,初隸黑龍江省,1934年，劃歸濱江省管轄。
1939年,劃歸新設之北安省管轄。
1945年，抗戰勝利后，劃歸黑龍江管轄。
1946年，設置通肯縣。
1947年2月，隸屬黑嫩聯合省第一專區，黑嫩聯合省分設后，仍由黑龍江省管轄。
1948年,撤銷通肯縣,原屬海倫縣的行政區域仍劃回海倫縣。
1954年8月，松、黑兩省合并后，由黑龍江省直轄。
1956年,將海倫縣劃歸綏化專區管轄。
1958年,改由松花江專區管轄。
1965年,海倫縣隸屬綏化專區。
1967年，隸屬綏化地區。
1982年，隸屬綏化市（縣級）。
1989年，國務院批準，撤銷海倫縣，設立海倫市（縣級），1999年，隸屬綏化市（地級）。