汉初（公元前206年），于今县境设东牟县，为青州东莱郡隶。唐《元和郡县图志》载："东牟故城在文登县西北一百一十里"。依方位与距离核查，则今县城近是东牟县治。惟尚未发现汉城遗迹，有诗考古证实。
时同郡另有牟平县，东牟县之名，当因其在牟平县东而来。宋初《太平寰宇记》谓此汉牟平县治所，在今蓬莱县"东南九十里故城"。其地属今福山区境，一般认为即今该区古现村，此牟平县与当时的东牟县仅系邻县。与今牟平县境并无关系，但今牟平县名却渊源于该县。后世文献，如《元和郡县图志》而下的诸地志，相传以为汉牟平县的得名，系因县治"在牟山之阳，其地夷坦，故曰牟平"，据此，汉时的牟平，当在今福山区境。但今牟平县城西北亦有牟山，《大明一统志》有记载。这可能是因后世牟平县治移此，山名随之迁指的缘故。
王莽代汉，建"新"朝，自天凤元年（公元14）起，大举更易郡县东牟县改名弘德县。
东汉建武五年（29）平齐地后，废弘德县，复名东牟县。永平二年（59），割东莱郡东牟等县入琅琊国，见《后汉书·光武十王传》。《续汉书·郡国志》记东牟迄属东莱郡，疑属失载。又该《志》谓东牟非县，而系侯国。考《后汉书》，失记此东牟侯，疑其为琅琊王刘京后裔，始封于东牟县并入琅琊国之后。
东牟侯国之复为东牟县，还属东莱郡，史失年月。疑在建安二十二年（217），琅琊国除之时，亦或更早。
三国时魏仍设东牟县，青州东莱郡隶。
晋初（265）撤东牟县，以其地并入治所在今福山区的牟平县。
"永嘉"之乱，晋室渡江。青州地先后为后赵、前燕、前秦、后燕、南燕、北魏、东魏、北齐、北周等政权或短时的地方割据势力所有。东晋末至南朝刘宋初年，一度为甫朝政权收复，旋又沦为北魏。在此期间，今牟平县地先属治在今福山区的牟平县，继属治在今黄县境的牟平县（《太平寰宇记》谓在黄县东七十三里，马岭山南）。北齐天统四年（568）分牟平县地置文登县后，今县地改属光州文登县。
隋统一后，今牟平县地仍属文登县，惟文登县改隶莱州，后又更为隶东莱郡。
唐初，今牟平县地仍属文登县。武德四年（621）于文登县置登州，贞观元年（627）州废县存。贞观二年，省设治于今黄县境的牟平县。麟德二年（665）分文登县地复置牟平县，治汉东牟县城，即今县治，是为汉牟平县名，移至汉东牟县，即今县之始，亦为今县地定设牟平县治之始。如意元年（692）重设登州于黄县境，后移治蓬莱县，牟平县隶属不变。天宝元年（742）登州改名东牟郡。乾元元年（758）复称登州。
五代至宋，均沿设牟平县及登州。宋时登州又别称东牟郡，属京东路。
"靖康之变"后，金扶立刘豫伪齐傀儡政权，京东路地为齐所辖。齐阜昌二年（1131），于登州牟平县治，别置宁海郡。阜昌八年（1137），金废齐，宁海军为金直接统治。金大定二十二年（1182），升宁海郡为宁海州，治所仍在牟平县，辖牟乎、文登二县，山东东路隶。
元沿设宁海州，仍治于牟平县城，辖牟平、文登二县。初隶于益都路，继隶于淄莱路，至元九年直隶于中书省。
明洪武元年（1368），以牟平县省人宁海州，仅辖文登县，州治不变，但改隶于莱州府。洪武九年复登州府，宁海州隶。莱州、登州初属山东行中书省，继属山东承宣布政使司。
清时（1644-l911），沿袭明建置。
民国时期（1912-l949·9），民国2年（1913），改宁海州为宁海县；民国3年，因与浙江省宁海县重名，改名牟平县，属胶东道。民国14年改属东海道。民国17年，直属山东省。民国26年，改属山东省第七行政区。民国27年至34年，先后属鲁东道、登州道。
民国30年（1941）l月，牟平县抗日民主政府成立。民国36年（1947）10月，分为牟平、牟东二县；次年6月，二县又合并为牟平县，属胶东区行政公署东海专署。中华人民共和国时期（1949·10-1985·12），1950年5月，牟平县属山东省文登专区，1956年3月，改属莱阳专区。1958年11月，牟平县撤销，并入烟台市。次年11月，恢复牟平县，属烟台地区。1983年11月，地区改市，牟平县属烟台市。
