上古
左云县历史悠久，据国内史学界对境内出土石器考证，早在10万年前，已有人类在这块土地上繁衍生息。
商、周
属冀州北部地区。
春秋
为北狄牧地，名白羊地。
战国 共3张 左云县城
属赵国，置武州塞。
属雁门郡。
始设县，改为武州县。
永嘉四年（310年），归代国。
南北朝
北魏时，隶桓州（今大同），为京都平城畿内之地。北周时，地属北朔州。
开皇元年（581年），统一中国后，改诸州为郡，地属马邑郡云内县。
贞观十四年（640年），于故云内县置定襄县，兼云州治，地属云州定襄县。
五代
属后唐，隶河东道。
清泰三年（936年），叛将河东节度使石敬瑭将燕云16州割让契丹，地属辽。
属中书省河东山西道大同路。
永乐元年（1403年），置大同左卫。
雍正三年（1725年）九月，以北西路九堡并入，改称左云县。
中华民国 左云县地图
民国十六年（1927年），废道后，直属山西省。
抗日战争时期，先后组建大怀左、左右凉、大丰凉左联合抗日县政府，隶晋绥边区第十一行政专员公署。
民国二十九年（1940年），联合县撤消，复左云县建制，属晋西区第十一专署。
民国三十四年（1945年）9月，左云县解放，属晋绥五专署。
中华人民共和国
1949年10月，划归察哈尔省雁北专署。
1952年11月，察哈尔省撤销，属山西省雁北专区。