长垣县境内有浮丘店仰韶文化遗址，大岗、宜丘、苏坟等 龙山文化遗址，可以证明六千年前就有人类在此劳动生息。
    长垣，西周时属卫国。春秋时期，卫国于长垣之地同时置蒲邑（今长垣县城）、匡邑。匡城遗址在今长垣县城西南10公里的张寨乡孔庄村一带，旧名为匡主。著名的匡人围孔，就发生在此地。
    战国时期，卫之匡邑、蒲邑，被魏国兼并，在今县城东北5公里的陈墙村一带，置首垣邑。此地在当时有一道长墙，或曰防垣。此防垣或用于防水，或用于防兵，此时已有“长垣”之名。根据杨宽所著的《战国史》载：“魏在沿黄河地区还有圆钱（无郭）流通，铸造的城市主要有共、垣、长垣（今河南省长垣县东北）等城。长垣所铸有‘长垣一釿’、‘长瞏一釿’。当时铸钱多用于地名，可见当时的防垣很长，故称长垣，而首垣则为防垣之首，长垣名由此而来，清代以前陈墙村还称为墙里村，至今还有以墙命名的村庄。围魏救赵就发生于此，史称桂陵之战。
    公元前221年，秦并天下，设郡县，改首邑为长垣县。西汉时名长垣县，新置平丘县与长罗候国。新莽改长垣县为长固县。东汉至长垣候国与平丘县。建武五年（公元29年）复置长罗候国。建武十五年（公元39年）长罗候国废。三国时属魏，隶衮州陈留国。
    西晋时长垣属陈留国陈留郡。东晋十六国时期，先后为后赵、前燕、前秦、后燕、后秦、东晋六国所辖，东晋两次控制此地约六年。南北朝时期，南朝宋武帝占据河南，置衮州于滑台，辖长垣。太平真君八年（公元447年），将长垣并入外黄（今杞县东北，兰考东南）。景明三年（公元502年）复置长垣县，仍属东郡。东魏、北齐时隶不变。从战国（魏）至隋初历时八百余年，县冶皆在今陈墙村。
    隋初仍名长垣县。开皇十六年（公元596年）移县治于妇姑城（今城南司坡一带），因该城西南有古匡城，故改为匡城县；同年又于韦城（在今滑县东南妹村）置长垣县。大业元年（公元605年）废匡城县并入长垣，皆属东郡。唐朝武德元年（公元618年），仍分匡城、长垣两县，皆属河南道滑州。贞观八年（公元634年）废长垣县又并入匡城县。五代时，后梁改匡城为长垣，属东都开封府；后唐改为匡城县，属汴州；后晋匡城仍属之；后汉、后州不变，以至于宋。宋建隆元年（公元960年），为避太祖“匡”字讳，改匡城为鹤丘县。大中详符二年（1009）年复改为长垣县。自隋至金初历时608年，县治皆在今司坡一带。
    金明昌五年（1194年），黄河改道，自阳武东流，为避水患，于泰和四年（1204年）迁县治于苗寨乡柳冢一带。
    元初，曾改县为保保州，不久仍改为长垣县。金、元两代计165年，县治均在柳冢一带。
    明属大名府开城。洪武二年因黄河水患，迁县治蒲城镇，即今县治所在地。清属直隶省大名罕。民国18年改隶水河北省，长垣属之。抗日战争时期，国民党、日伪、搞日民主政府并存。1941年，中共领导的冀、鲁、豫行署第四专署决定将长垣县河东部分北部划归东垣县抗日民主政府管辖；1943年，又决定将长垣西北部划归卫南县抗日民主政府管辖。同时，划长（垣）、滑、濮（阳）、东（明）四县边区成立滨河县抗日民主政府，1945年撤销，归长垣县人民政府，县政府在佘家、丁栾一带办公。1947年解放长垣城。1947年春，县人民政府进驻县城。1949年长垣县属新建的平原省濮阳专区；1952年12月平原省撤销，并入河南省，长垣属河南省濮阳专区；1954年濮阳专区撤销，改属新乡专区；1955年2月，划归安阳专区；1958年4月，安阳专区撤销，长垣又属新乡专区；1961年12月，安阳专区恢复，长垣又复归安阳；1983年，安阳专区撤销，长垣属新设的濮阳市。1986年3月划归新乡市至今。

长垣县属暖温带大陆性季风气候，四季分明，季节性降水差异较大，春季多风少雨,夏季多雨较热，秋季气候凉爽，冬季较冷少雪。土层深厚，土质较好，农用价值较高，矿产资源相对贫乏。长垣县为黄河冲积平原的一部分。境内无山，地势平坦低洼，海拔57-69米之间，黄河大堤连接太行堤呈东北--西南走向贯穿全境，将全县自然分为两部分：堤东为黄河滩区，地势西高东低，南高北低。堤西黄河冲积平原，区内地势平坦，少有缓坡。