璧山，因山而名。因县境内有“重璧山”，后因“山出白石，明润如璧”改名“璧山”。县域，五千年前已有先民劳动生息。春秋战国时，县境为巴国地。周慎觐王五年（前316年），秦灭巴。周赧王元年（前314年），秦置巴郡江州县，县域为江州县属地。至隋时，县境为巴、江津二县地。

    璧山于唐至德二年（757年）建县。据唐《元和郡县图志》（806年）载：“壁山县，本江津、万寿、巴三县地……至德二年（757年）置县。”置县时，属渝州，县域包括今县境全部及现永川市、沙坪坝区含谷镇、北碚区澄江镇。唐大历十一年（776年），分壁山县西南部分地置永川县。北宋崇宁元年（1102年），渝州改名恭州，壁山县隶属恭州。南宋淳熙十六年（1189年），升恭州为重庆府，壁山县属之。元初，壁山县屡遭兵灾。元朝至元二十二年（1285年），壁山因“地广人稀”并入巴县。明成化十九年（1483年），复置壁山县，属重庆府，清康熙元年（1662年），以“户口尚少，停壁山县铨，以永并治之”（即由永川县代管）。清雍正七年（1729年），复置壁山县，隶属川东道重庆府。至乾隆年间，县名已由“壁山”改为“璧山”。

    民国三年（1914年），璧山县属四川省川东道。民国二十五年（1936年），四川省下设行政督察区，璧山县属四川省第三行政督察区。1940年9月6日，国民政府将成渝、川黔公路两侧重庆周围80千米的范围，划为重庆卫戍区和陪都迁建区，璧山县属之。

    璧山县于1949年12月1日解放，属川东区巴县行政专员公署管辖。是年12月20日，巴县行政专员公署改驻璧山，更名璧山行政专员公署，辖璧山、江津、永川、大足、合川、荣昌、铜梁、潼南8县。1951年4月，璧山专署迁至江津，改名江津专区，1960年专署又迁往永川，璧山县属之。1968年，江津专区更名江津地区，1981年，又更名为永川地区，璧山县先后属江津、永川地区。1983年4月1日，永川地区并入重庆市，璧山县属重庆市。1997年重庆直辖，璧山县隶属重庆直辖市。

    唐置璧山县时，县署在今璧城。清雍正七年复置璧山县制时，因县城残破，衙署无存，短时寄治来凤驿。雍正十年（1732年）在今璧城重建县衙署。此后，民国时的县政府、中华人民共和国成立后的县人民政府所在地一直在今璧城街道。

    2014年6月，璧山撤县设区。