通山縣在戰國時為楚地，秦屬南郡，漢屬江夏郡下雉縣。三國屬吳之武昌郡陽新縣，隋改陽新為永興，唐屬鄂州永興縣。北宋乾德二年（964），南唐（遵北宋年號）始置通山縣，以城內通羊、青山二鎮各取一字命名，以通羊鎮為縣邑，隸鄂州。開寶八年（975）屬江南道。太平興國元年（976）屬荊湖北路永興軍，太平興國二年屬江南西道興國軍，太平興國三年降為羊山鎮，不久復為縣。崇寧元年（1102）屬江西路興國軍。南宋紹興四年（1134）再次降為鎮，翌年復縣。

元至元十七年（1280）屬江淮行省蘄黃道，至元十九年屬江西道，至元三十年（1293）屬湖廣省興國路。明洪武元年（1368）屬興國府，洪武九年（1376）屬武昌府興國州。清康熙三年（1664）屬武昌府。民國元年（1912）屬湖北省第一區，三年（1914）屬江漢道，十六年（1927）直屬湖北省轄。廿一年（1932），國民縣府屬第二行政督察區，25年（1936）改屬第一行政督察區。

1949年5月屬大冶專署。1950年3月大冶行署析出陽新縣燕廈、大畈、黃沙等地劃入通山。1952年6月屬孝感專區。1954年南林區高橋鄉的黃泥檔、三界宕、張家、孫家、花紅等村及雨山鄉的廖家山村劃歸崇陽縣。1955年3月，陽新縣八區白果鄉陳村劃歸通山縣。1958年11月通山與崇陽、通城合并為崇陽縣，1959年3月恢復通山縣。1959年11月屬武漢市，1962年5月復屬孝感專區。1965年6月屬咸寧地區（地區）。1971年，將杉木、太平、東源等地劃歸陽新縣。現為咸寧市轄縣。

1996年，通山縣面積2680平方千米，人口約40.7萬人。轄8鎮18鄉：通羊鎮、九宮山鎮、大畈鎮、南林橋鎮、洪港鎮、黃沙鋪鎮、廈鋪鎮、橫石潭鎮、三界鄉、三源鄉、下泉鄉、大路鄉、萬家鄉、楊芳鄉、楊林鄉、沙店鄉、暢周鄉、寶石鄉、畈泥鄉、港路鄉、梅田鄉、高湖鄉、富有鄉、湄港鄉、慈口鄉、燕廈鄉。縣政府駐通羊鎮。

2000年第五次人口普查，通山縣總人口378849人，其中（9個鎮、4個鄉）：通羊鎮96591人，南林橋鎮31593人，廈鋪鎮18150人，闖王鎮19422人，橫石潭鎮29919人，洪港鎮31122人，大畈鎮21679人，九宮山鎮3550人，黃沙鋪鎮32675人，大路鄉26527人，楊芳林鄉17398人，燕夏鄉31468人，慈口鄉18755人。

2002年，通山縣為加大九宮山旅游資源開發力度，將九宮山鎮和橫石潭鎮合并，設立新的九宮山鎮。

2004年末，通山縣總人口416936人。轄8個鎮、4個鄉，1個名勝風景管理區（九宮山），15個居委會、184個村委會。（1781個村民小組）

2005年末，通山縣轄8個鎮、4個鄉。共有17個居委會、172村委會。

2010年第六次人口普查，通山縣常住總人口361079人，其中：通羊鎮124141人，南林橋鎮25289人，黃沙鋪鎮28058人，廈鋪鎮13131人，九宮山鎮28284人，闖王鎮14904人，洪港鎮25191人，大畈鎮23770人，大路鄉26116人，楊芳林鄉12727人，燕廈鄉23629人，慈口鄉13487人，九宮山風景區2300人，通山縣開發區52人。