延寿县原名长寿、同宾。延寿地名是以此地较著名的蚂蜒河（满语为“肘子”之意）和长寿山而得名。取蚂蜒河和长寿山各一字，即蚂蜒河之“蜒”字。长寿山之“寿”字，组成地名“延寿”。唐虞三代为息慎地；夏周为肃慎（亦曰稷慎）；汉晋为挹娄地；北魏为勿吉地；隋唐迄五代属靺鞨，后属渤海上京；辽初属渤海，后属女真的辖境；金为上京会宁府东境。元为合兰府，硕达勒达的属境；明为努儿干都司窝集部的西北境、费光图河卫的东境；清初属窝集部西境，后属阿拉楚哈，清光绪八年（1882年），置宾州厅，同时设分防巡检，驻烧锅甸，光绪二十三年（1897年）筑城，二十八年于长寿山地方设长寿县，（一说二十九年设置，实际上，二十八年设置，二十九年正式批准）。仍归属宾州厅管辖；宣统元年（1909年）宾州厅升为府。
清朝末年，延寿放荒招垦，人烟渐稠。1882年（清光绪八年）宾州厅于玛河适中之烧锅甸子设立分防巡检，专司缉捕，征收赋税。此后，商户和居民陆续增多，仅设分防巡检“难期控制”，经吉林将军奏请，于1903年1月11日（清光绪二十八年十二月十三日）批准，设置长寿县，并于翌年3月25日（农历二月二十七日）委官试署。因该地居东、西长寿河之中，境南有长寿山，故命名为长寿县，隶属宾州直隶厅。
民国三年（1914年）因长寿县与四川省县名相同，故更名为同宾，以其原属宾州厅，取其会同之意，命名同宾县，划属吉林省滨江道；民国十八年（1929年）东北政务委员会成立，废道制。县归省直接管辖，同时县农会以“同宾”地名与本县地理上没有确切关系，建议呈请更名“延寿”做为地名，从此改“同宾”为“延寿”，仍属吉林省，为二等县。东北沦陷后的伪满大同元年（1932年）为吉林省的乙类公；康德元年（1934年）十二月实行地方行政机构改革，乐北划为十四省，延寿县划属滨江省；在此后的历次行政机构改革中，本县均隶属滨江省。1945年“九三”抗日战争胜利后，东北光复后，民国三十六年（1947年）六月五日公布东北新省区方案，将伪省合并为九省，延寿县划属松江省管辖。1951年全县总人口12.1万人，为丁等县。1954年8月，松江、黑龙江两省合并后，由黑龙江省直辖。1956年3月，划归新设立之牡丹江专区管辖。1970年4月，划归松花江地区管辖。1996年11月，松花江地区与哈尔滨市合并，隶属哈尔滨市。
