南宋嘉定四年(1211年)自桂阳县(今汝城县等地)东部置县,因而得名。
新石器时代,境内已有先民栖息、繁衍。周代以前,桂东属荆州地。春秋战国时,属楚地。秦代,为长沙郡郴县地。汉朝,为汉宁县地。三国时,属阳安县。西晋,隶晋宁县。东晋,属汝城县。南北朝,属卢阳县。唐贞观元年(627)改卢阳县为义昌县。后唐,隶郴义县。北宋太平天国初(976),改郴义县为桂阳县。南宋嘉定四年(1211)拆桂阳(今汝城)零陵、宜城二乡置桂东县。元,属郴州路。明洪武初,隶郴州府。洪武九年(1376)属郴州。清康熙十七年(1678),吴三桂称帝衡州,避其讳改桂东县为阳平县。次年二月, 复名桂东县。
民国初(1911),属湖南衡阳道。民国26年和29年,隶湖南省第八行政督察区和第三行政督察区。中华人民共和国成立后,先后属郴县专区、郴州专区、郴州地区。
1958年11月,桂东与汝城合并为汝桂县。1961年6月,恢复桂东县建置。现在全县内设城关镇、沙田镇、清泉镇及桥头、寒口、黄洞、三洞、增口、寨前、流源、大塘、新坊、普乐、东洛、贝溪、大水、青山、四都等16个乡,145个村,4个居民委员会。总人口165962人,其中农业人口150357人,占90.6%。以汉族为主,有瑶族(142人)、畲族(332人)等少数民族,分别聚居于青山乡彩洞村、黄洞乡都寮村和清泉镇中坑村。