商周時期（約前12～7世紀），塞種人游牧于此。春秋、戰國時期（約7～3世紀），為呼揭國地。西漢文帝四年（前176年），匈奴征服呼揭國，為匈奴右部呼揭王領地。東漢建武二十四年（48年），匈奴分裂為南北二部，屬北匈奴呼衍王領地。東漢靈帝建寧三年至光和四年（170～181年），屬鮮卑汗國右部。公元3～4世紀，為呼得國地。公元5世紀，柔然汗國強盛，呼得國為柔然汗國兼并。西魏廢帝元年（552年），阿史那土門擊滅柔然，建立突厥汗國，此地屬突厥汗國。隋開皇三年（583年）,突厥汗國分裂為東、西二部分，此地屬西突厥汗國。隋大業元年（605），西突厥泥撅處羅可汗殘暴殺害鐵勒各部首領數百人，鐵勒各部群起反抗，擊走泥撅處羅可汗，建立鐵勒汗國，此地是該汗國副可汗——薛延陀部首領野咥可汗乙失缽的領地。唐武德三年（620年）左右，西突厥射匱可汗復興，派兵逐走薛延陀，此地重屬西突厥汗國，唐顯慶三年（658年），平定西突厥汗國，此地屬唐金山都護府管轄。長安二年（702年），唐設北庭都護府，此地仍為突厥部落所游牧，由北庭都護府管轄。唐至德二年（757年），回紇汗國出兵助唐平定“安史之亂”，其族勢力漸及金山以西，部分回紇人游牧于此地，但名義上仍由北庭都護府管轄，唐貞元六年（790年），吐蕃攻陷北庭都護府。次年，回紇汗國收復北庭，此地改屬回紇汗國所有。唐開成五年（840年），回鶻汗國破滅，此地一度歸屬于黠戛斯汗國。遼天贊二年（923），遼太祖率兵西征，此地屬遼朝統治。遼朝后期，此地為突厥族乃蠻部游牧之地。金朝滅遼，遼朝貴族耶律大石西遷中亞，于南宋建炎四年（1130）建立西遼帝國，此地歸屬西遼。南宋開禧元年（1205），蒙古族英雄鐵木真征服乃蠻部，攻殺其首領太陽汗，次年推舉為成吉思汗，此地成為其領土。成吉思汗分封諸子，此地為窩闊臺汗領地。蒙古國憲宗元年（1251），設立別失八里行尚書省，此地改屬該行省管轄。元朝末年，察合臺汗兼并窩闊臺汗領地，此地改屬察合臺汗國。察合臺汗國分裂后，此地歸屬東察合臺汗國，因其都城設在別失八里（今新疆吉木薩爾的北庭故城），明朝稱之為“別失八里國”；后將首都遷至亦力把里城（今新疆伊寧市），明朝又稱之為“亦力把里國”。明朝前期，蒙古瓦刺部強大，向金山（阿爾泰山）以西擴張，此地為瓦刺人游牧。清朝初期，改譯瓦刺為“厄魯特”或“衛拉特”，其人遍及天山以北，其中準噶爾部游牧于伊犁河流域，都爾伯特部游牧于額爾齊斯河流域，因準噶爾部首領為四部盟主，噶爾丹又稱“汗”，建立了準噶爾汗國，歸附于清朝，此地直接屬準噶爾汗國統治，間接歸屬清朝，乾隆二十二年（1757）,清朝平定準噶爾貴族的叛亂，此地歸屬清朝。乾隆二十七年（1762），此地劃歸烏里雅蘇臺定邊左副將軍屬下的科布多參贊大臣管轄。同治六年（1867），屬布倫托海辦事大臣管轄。同治八年（1869），布倫托海辦事大臣裁撤，仍隸科布多參贊大臣管轄。光緒二十九年（1903）清廷置布倫托海屯局。光緒三十二年（1906）清廷對科布多和阿爾泰實行分治，縣境隸于阿爾泰辦事大臣。阿爾泰辦事大臣所轄區域直屬中央政府，為中央特別行政區。民國元年（1912），隸阿爾泰行政長官公署。民國3年（1914），設布倫托海民政分局。民國8年（1919），阿爾泰特別行政區劃歸新疆省，設阿山道，轄理縣境。是年，設布倫托海縣佐。民國10年（1912），布倫托海縣佐升格為縣，隸阿山行政公署。民國31年（1942），布倫托海縣改稱福海縣。
1949年新疆和平解放后，隸省人民政府派出的阿山行政專員公署。1955年，隸新疆維吾爾自治區伊犁哈薩克自治州阿勒泰地區行政專員公署。1958年底，全縣成立3個人民公社。1959年6月，原齊干吉迭鄉成立公私合營種羊場，12月，專署福海漁場移交福海縣。1966年，燈塔人民公社與種羊場合并為福海牧場。1970年，專署一農場劃歸福海縣。1972年，撤銷福海牧場，恢復原社、場建制。1974年，一農場收歸專署管理。1976年，兵團農十師一八二團、兵團漁場劃歸福海縣。1979年、1981年，兩單位先后重歸農十師。1984年，撤社建鄉，年底，全縣建成5鄉1鎮。2002年12月，全縣直轄5鄉1鎮。下轄65個行政村，6個居民委員會。轄域內有駐縣單位8個：農十師一八二團、一八三團、一八七團、一八八團、一九0團，自治區司法廳福海監獄、福海一農場、兵團云母二礦。
