明洪武七年（1374年）設鎮西衛，嘉靖十六年（1537年）建五寨堡，以堡轄東、西、南、北、中五大牧寨，屯牧于此。清雍正三年（1725年），改鎮西衛五寨堡為五寨縣。
西漢為雁門郡樓煩（也作婁煩）地，東漢為武州南境。三國時屬為魏之新興郡領地。北魏時為肆州秀容梁郡岢嵐縣地。隋為馬邑郡神武縣轄地。唐朝屬河東道朔州，唐末屬五州（故治在今城關北15千米大武州村）。又置遮虜軍（故治在今城關西北20千米五王城村），后廢。五代后唐改武州為毅州，后漢時屬岢嵐軍。北宋時，今五寨為嵐州嵐谷地，隸屬岢嵐軍。遼重熙九年（1040年）復為武州，號宣威軍，兼置神武縣為州治，隸西京道。宋宣和五年（1123年）神武縣歸宋，隸云中路。尋入金，廢神武縣入武州，隸西京路。元朝，今五寨地為大同路武州轄地。明洪武初年廢武州。洪武七年（1374年），設鎮西衛，隸山西都司。嘉靖十六年（1537年）建五寨堡，隸屬鎮西衛。清雍正三年（1725年），改鎮西衛五寨堡為五寨縣，并入三岔堡，屬寧武府。
1949年10月，成立興縣專區，五寨縣屬興縣專區。1952年6月，撤銷興縣專區，五寨縣劃歸忻縣專區。1958年11月3日，忻縣專區與雁北專區合并為晉北專區，五寨縣屬晉北專區。同年12月，岢嵐縣及神池縣部分地區并入五寨縣。1961年4月，恢復岢嵐縣、神池縣。同年6月2日，撤銷晉北專，恢復忻縣專區和雁北專區。五寨縣隸屬忻縣專區。1967年3月26日，忻縣地區革命委員會成立，1978年，忻縣地區革命委員會改稱忻縣地區行政公署，五寨縣始終隨屬。1983年7月28日，忻縣地區更名為忻州地區。2000年6月14日，撤銷忻州地區和縣級忻州市，設立地級忻州市，五寨縣屬忻州市。
南禪寺是晉北名剎，位于五寨縣城東南5里之南峰臺上，省級文物保護單位。始建于北魏，擴建于唐，金大定二十九年，清道光十二年兩次重修，歷代補修多次與聞名世界的大同云岡石窟屬同一時代建筑，是北魏建筑中的杰作，具有較高的藝術和歷史價值。南禪寺將成為繼高山草甸荷葉坪之后又一個吸引游客的亮點。佛寺背倚管涔名山，下臨清漣秀水，古松參天，殿堂宏偉，建筑精美，極有佛學價值和考古價值，惜毀于文革中。五寨民風淳樸，人心向善，自佛寺毀壞后，民眾惋惜之聲日盛，重修之意日增。一九九七年夏，各界人士和鄉民百姓捐資捐物，經過五年艱辛努力，寺廟重新落成，氣勢更加宏偉，現已成為五寨的一處旅游佳地。
