都匀最早的地域所属，
春秋时期为牂牁古国东北部地。
战国时期为且兰领地。
秦汉时期隶属于象郡及牂牁郡。
三国、两晋时期，处于且兰、毋敛、并渠三县之间。
南北朝时期隶属宁州。
隋属牂牁郡之宾化县。
唐贞观三年（公元629年）设置应州（羁縻州），都匀属之。
后晋高祖天福五年，即公元940年，都云地区的首领尹怀昌带领昆明的十二个部落归附楚王马希范，于是建立了都云县，这个县的名字来源于城东边的都云洞，都云这个名字因此首次出现在史书中。
都匀以前的名字叫都云，这个名称源自城东一公里地方有个“都云洞”。“都云洞”也被称作“九龙洞”和“仙人洞”，是一种天然形成的石灰岩洞。根据《五代史·楚世家》的记录，后晋高祖天福五年（940年），都云的部落首领尹怀昌带领昆明十二个部落归附马希范，这是“都云”这个名字第一次出现在历史文献中。
元世祖至元二十一年（公元1284年），都云设置军民长官司。
元世祖在至元二十八年设置了都云军民府，到了至元二十九年又设置了都云县，并将都云县划归定远府管辖。
元顺帝至元元年（1335）改都云军民府为都云定云安抚司。
明朝洪武十六年，也就是1383年，设立了都云、邦水、平浪三个长官司，这些机构都归属于都云定云安抚司的管辖之下。
洪武十九年（1386）撤都云定云安抚司，置都云安抚司。
明朝洪武二十三年，即公元1390年，平羌将军何福在平定都云苗族人民起义之后，向朝廷上书，提出“云”字变化多端，建议将其改为“匀”，以体现均匀的含义。朝廷采纳了这一建议，并颁布诏令，从此将都云更名为都匀。
洪武二十九年（1396）升都匀卫为军民指挥使司。
明初均隶于四川布政司，永乐十七年（1419）改隶贵州都司。
明弘治七年，设立都匀府，归贵州布政司管辖，同时都匀军民指挥使司被降格为都匀卫指挥使司，改由都匀府统辖。
清康熙十年（1671）撤销都匀卫，置都匀县，隶都匀府。
康熙二十年（1681）都匀府划属贵东道。
雍正五年（1727）裁平浪长官司。
乾隆五年（1740）都匀府划隶古州兵备道。
民国元年（1912）撤都匀县。
民国 3 年（1914）撤都匀府复置都匀县。
民国九年（公元1920年），都匀直属贵州省长公署。
民国二十四年间，即公元一九三五年，组建了行政督察专员公署，该署设在独山，其管理范围包括都匀县。
1949年11月15日，都匀地区获得解放，紧接着在24日便成立了县一级的行政机构，这个机构随后成为了独山专员公署的办公场所。
1956年8月8日，黔南布依族苗族自治州宣告成立，都匀被定为该自治州的首府。
1958年6月，在都匀城区设立都匀市，城区之外的区域则构成都匀县，城市与县分属不同管辖；到了同年12月，都匀县被废除，其区域并入都匀市。
1962 年 12 月，撤销都匀市恢复都匀县。
1966 年 3 月，恢复都匀市，市、县分治。
1983年12月，都匀县被废除，并入都匀市。该市设立迎恩、坝固、王司、墨冲、平浪、江洲六个区公所，同时包含小围寨镇人民政府，以及广惠路、新华路、文峰路三个街道办事处。
1984年7月，当地实施了乡镇级别的区域划分变更，城市范围内分布着25个乡，其中包含3个少数民族聚居的乡，另外设有5个城镇以及4个乡级层面的行政服务机构，总计有37个乡镇级别的行政单位。
1991年8月，实施建镇并乡撤区举措，全市由此划分出12个镇、8个乡以及3个街道办事处。2003年1月，沙包堡与小围寨两镇被取消建制，转设为沙包堡与小围寨两个街道办事处。
二零零九年，省级政府设立了黔南州都匀经济园区，都匀市的洛邦镇与大坪镇被划入该经济园区管理范围之内。
2013年8月，王司镇和坝固镇从都匀市的行政体系中分离出去，转而归入都匀经济开发区的行政范围之内。
2014年，取消了甘塘镇和杨柳街镇，将甘塘镇和杨柳街镇的谷江村、斗篷山村合并，设立了绿茵湖街道办事处；原杨柳街镇的文德村、德化村，以及杨柳街居委会划归沙包堡街道办事处；同时取消了洛邦镇、大坪镇、王司镇和坝固镇，合并组建了匀东镇；摆忙乡并入江洲镇后，与江洲镇一起组建了毛尖镇；基场水族乡、阳和水族乡、奉合水族乡被撤销，合并成立了归兰水族乡。