“十二邦”時期，桑日地區屬“沃普邦喀”轄區，其中心位置在桑日縣白堆鄉一帶。
6世紀中葉，雅礱悉補野第30代贊普達布年塞任內將其收歸治下。
吐蕃時期，桑日地方屬約茹轄區。
9世紀中葉后，吐蕃陷入分裂割據，威宋君王之孫維德一族在雅礱恰薩（今曲松）修建拉加里寺，形成“雅礱覺臥王系”，桑日在其轄區之內。
13世紀中葉，元朝及薩迦政權時期，桑日全境屬帕竹萬戶管轄。
14世紀中葉，帕木竹巴派取得統治全藏之權，建立帕木竹巴政權，在桑日設“沃卡達孜宗”，成為西藏最早設立的13個大宗之一，并設恰嘎谿。
清康熙十八（1679年，藏歷第十一饒迥土羊年），嘎丹頗章政權在此境內設立沃卡宗和桑日宗。
自10世紀中葉至西藏和平解放，歷代王朝和西藏地方政府在桑日雖有政區設置，但實質則由“拉加里法王”承襲管轄。
1959年4月，自治區籌委設桑日縣人民政府。
1960年1月，經國務院批準，撤銷沃卡宗、桑日谿，設立桑日縣，屬山南專區。
2016年1月，國務院下達《關于同意西藏自治區撤銷山南地區設立地級山南市的批復》（國函〔2016〕8號），桑日縣屬山南市管轄。