自唐代至1937年間，境內(nèi)無(wú)郡縣治，其境域分別劃入周邊各縣。
1937年抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，境域大部分隸屬中國(guó)共產(chǎn)黨蘇、魯、豫、皖特委領(lǐng)導(dǎo)，北部屬鄒西縣，中部屬滕西縣，南部屬沛滕邊縣。
政區(qū)設(shè)置與日偽、國(guó)民黨政區(qū)同時(shí)并存，轄區(qū)多重疊或犬牙交錯(cuò)。
1939年之后，微山湖區(qū)成為鐵道游擊隊(duì)等抗日武裝的根據(jù)地。
1943年7月，滕西縣改稱(chēng)湖東縣（駐今微山縣魯橋鎮(zhèn)，1944年8月改稱(chēng)鳧山縣）；新建臨城縣（駐今微山縣夏鎮(zhèn)，1952年改稱(chēng)薛城縣）。
1953年，微山縣建縣前，境域分屬山東省的濟(jì)寧縣、魚(yú)臺(tái)縣、嘉祥縣、鳧山縣、滕縣、薛城縣、嶧縣和江蘇省的沛縣所轄。
1953年8月，為了統(tǒng)一管理微山湖，中央人民政府政務(wù)院批復(fù)：“以微山等4湖湖區(qū)為基礎(chǔ)，將湖內(nèi)純漁村及沿湖半漁村劃設(shè)為微山縣”。
將山東省魚(yú)臺(tái)縣的81個(gè)村，嘉祥縣的44個(gè)村，鳧山縣的47個(gè)村，薛城縣的93個(gè)村，嶧縣的22個(gè)村；江蘇省沛縣的16個(gè)村和4個(gè)水上漁民鄉(xiāng)劃歸微山縣。
微山縣共設(shè)9個(gè)區(qū)、1個(gè)鎮(zhèn)（魯橋鎮(zhèn)），屬濟(jì)寧專(zhuān)署（后改為濟(jì)寧地區(qū)，1983年9月改稱(chēng)濟(jì)寧市）。
1956年3月，撤銷(xiāo)鳧山縣、薛城縣，將鳧山縣的10個(gè)村，薛城縣的174個(gè)村劃歸微山縣。
1956年7月，微山縣境內(nèi)韓莊區(qū)的馬山、厲灣、石樓等25個(gè)村劃歸江蘇省銅山縣。
1956年9月，微山縣將歡城區(qū)的77個(gè)村劃歸滕縣。
同時(shí)，嶧縣的前性義、后性義、大公、前寨等6個(gè)村劃歸微山縣。
1957年3月，滕縣的巒谷堆、前留莊、后留莊等3個(gè)村，劃歸微山縣。
1958年12月，濟(jì)寧縣的馬坡公社58個(gè)村劃歸微山縣。
滕縣的燈塔公社（原歡城區(qū)的77個(gè)村）重新劃歸微山縣（并入宏光公社，后改稱(chēng)歡城公社）。
1960年7月，棗莊市嶧縣的多義、朱廟、大房頭等34個(gè)村劃歸微山縣。
1984年8月，江蘇省沛縣的西平、趙廟等14個(gè)村劃歸微山縣。
2021年年底，微山縣轄3個(gè)街道、11個(gè)鎮(zhèn)、1個(gè)鄉(xiāng)。
（夏鎮(zhèn)街道、昭陽(yáng)街道、傅村街道、韓莊鎮(zhèn)、歡城鎮(zhèn)、南陽(yáng)鎮(zhèn)、留莊鎮(zhèn)、馬坡鎮(zhèn)、張樓鎮(zhèn)、西平鎮(zhèn)、趙廟鎮(zhèn)、微山島鎮(zhèn)、魯橋鎮(zhèn)、韓莊鎮(zhèn)、高樓鄉(xiāng)）名稱(chēng)沿用至今。