戰(zhàn)國時期，陰山以南為趙九原地，山北為匈奴牧地，今旗境內(nèi)為趙國九原所屬。

秦朝時期，屬九原郡并北假之地，今旗境屬之。

漢朝時期，屬朔方郡，隸北方刺史部統(tǒng)領。

漢末，邊郡并廢，為南匈奴復踞，今旗境先后為其所屬。

三國至晉朝初期，仍為南匈奴牧地，全旗境為其所屬。

五胡十六國時期，今旗境迭次為前趙、后趙、前秦、后秦、赫連夏屬地，陰山以北為拓跋鮮卑牧地。

南北朝時期，今旗境為北魏沃野鎮(zhèn)，懷朔鎮(zhèn)各一部分，繼為西魏地，未幾，轄于北周。

隋朝時期，今旗境屬豐州。

大業(yè)三年（607年），改州設郡，隸五原郡。

唐貞觀年間，改州置郡，今旗境隸九原郡，北境為突厥所據(jù)。

景龍二年（708年），朔方總管張仁愿筑三受降城，今旗境為西受降城轄地。

宋、遼、金、西夏時期，今旗地皆歸西夏轄領。

元朝時期，改云內(nèi)州為下州。

陰山南屬云內(nèi)州，隸中書省大同路；陰山以北屬寧德路、砂井總管府，今旗境分屬之。

明朝時期，今旗境屬東勝衛(wèi)轄地，隸山西布政司。

永樂元年（1403年），東勝衛(wèi)軍民徙內(nèi)地，遂廢。

正統(tǒng)三年（1438年），復置，不久再廢，為瓦剌所踞，后為默特萬戶羅士蠻部屬地。

明末時期，為林丹汗所居，后該部西遷青海。

清順治五年（1648年），這片土地被清廷封給烏拉特部，設置烏拉特前、中、后三旗。

民國元年（1912年），廢清理藩部稱中華民國內(nèi)務部，旗境隸屬山西省管轄。

民國三年（1914年），綏遠與山西省實行分疆而治，綏遠城將軍改為綏遠都統(tǒng)。

民國八年（1919年），劃出烏拉特墾地一部分，設固陽設治局。

民國十二年（1923年），劃出烏拉特后旗墾地部分，設包頭設治局。

民國二十四年（1936年），成立綏境蒙政會，烏拉特三公旗改隸綏遠省內(nèi)蒙古地方自治政務委員會，仍隸屬烏蘭察布盟。

1950年，烏拉特前、中、后旗均成立人民政府。

1952年，烏拉特中旗與烏拉特后旗合并，設立烏拉特中后聯(lián)合旗，隸屬烏蘭察布盟。

1958年4月，烏拉特中后旗聯(lián)合旗劃歸河套行政區(qū)。

同年5月，并入巴彥淖爾盟。

1971年，設立潮格旗。

1981年，潮格旗改稱烏拉特后旗。

2004年，巴彥淖爾盟撤盟設市，烏拉特后旗改隸巴彥淖爾市。