上洛县始置于西汉元鼎四年（前113年），属弘农郡管辖，其前身可追溯至秦代京畿内史直辖的武关内关中地域。该县治所在今陕西省商洛市商州区境内，辖境涵盖今商州、洛南等区域。三国时期属魏国京兆郡，西晋泰始二年（266年）成为上洛郡治所。隋代更名为洛南县，明泰昌年间改称雒南，1964年复名洛南县。东晋时期曾在湖北郧西侨置北上洛县，体现其地名在南北方的传播轨迹。

上洛荆楚的枢纽。三国时期归魏国京兆郡管辖，西晋泰始二年（266年）升格为上洛郡治所，辖丹江上游及洛河上游地区。

隋开皇三年（583年）废郡设州时更名为洛南县，属商州管辖。明泰昌元年（1620年）因避讳改称雒南县，1964年经国务院批准恢复现名洛南县。

秦汉时期辖境包括今商州区、洛南县、丹凤县、商南县、山阳县全境。西晋时期将北部划出置拒阳县（今洛南县域），北魏沿用这一建制，隋代该区域并入扩展后的洛南县。唐代辖域进一步扩展至镇安县

考古发现证实秦代上雒县治位于商州夜村孝义寒川佛诞公园遗址。西汉至北魏时期治所稳定在今商州城区，元至元元年（1264年）废县后，原治所转为商州州治。东晋义熙十一年（415年）侨置的北上洛县，治所在今湖北郧西上津镇，南朝梁时更名为上津县。

西晋设立的上洛郡以本县为行政中心，辖六县。北魏太延五年（439年）该郡改属荆州，太和年间划归洛州，北周时期归商州管辖。唐朝742年商州属京畿道时，仍保留上洛县建制。南朝宋国曾在鄂西北侨置上洛郡管理流民，延续原郡县名称体系。

战国时期洛水。清代《钦定大清一统志》记载该县在唐宋时期的行政区划变迁。