西晋惠帝元康元年（公元291年），将原属东海郡的兰陵、氶、戚、合乡、昌虑析置兰陵郡，郡名来源于其下辖的兰陵县，县郡同名，治所不同地。郡治所设在氶城县（今山东省枣庄市峄城区）。北魏被废，东魏武定五年（公元547年）复置，其郡治在氶、昌虑县。南北朝战乱，行政区划也变得混乱无比，但范围大抵仍在今山东省枣庄市中东部至临沂市兰陵县一带。隋开皇三年（公元583），废兰陵郡。从此，兰陵郡彻底消失。

西晋元康元年设兰陵郡，辖兰陵（今临沂市兰陵县、枣庄市台儿庄区）、氶（今枣庄市峄城区）、戚（今济宁市微山县）、合乡（今济宁市邹城市）、昌虑（今枣庄市滕州市羊庄镇），因氶位于五县中央，故设兰陵郡治所于氶城县，兰陵县治所仍在兰陵城。县郡同名，治所不同地。

北宋地理总志《太平寰宇记》载：惠帝元康元年（公元291年）“分东海之兰陵、氶、戚、合乡、昌虑五县置兰陵郡，理氶城。”历史上始有兰陵郡。氶，即今峄城。兰陵郡驻氶城县，兰陵县仍在兰陵镇。

兰陵郡之名来源于其下辖的兰陵县，据考，兰陵地名应是公元前319至前312年之间出现，距今约2320多年，名字应与楚国大夫屈原担任楚怀王左徒期间有关。

公元前319年，屈原任楚怀王时的左徒，他“入则与王图议国事，以出号令；出则接遇宾客，应对诸侯。”兼管楚国内政外交事务，受到怀王的信任，权重一时。秋，为合纵连横攻秦，屈原首次东使齐国。前314年，屈原因上官大夫之谗而见疏，被罢黜左徒，任三闾大夫。前312年，为缓和楚齐两国因争霸的对立，楚怀王起用屈原再次出使齐国，齐楚复交。此时楚国占有东北边城次室邑60多年。在春秋无义战的时代，周王室衰微，诸侯称霸，谁占地盘谁做主。次室是和鲁国公室曲阜相对应的地理名称，带有浓郁的鲁国色彩，楚国要在鲁国旧地建立行政机构，须废除鲁三桓专政遗留下来的“次室”，还要让鲁国遗民接受楚人的统治。他们认为，既要用儒家理念治理鲁国旧地，还要打上楚国政治的印记。拟定一个充满时代理想色彩的新地名，其使命义不容辞地落在政治家屈原身上。

战国时代，烽烟四起、群雄争霸，诸侯林立。屈原从楚都郢(今湖北江陵县纪南城)东使齐国，大江东去，入邗沟达淮泗到泇水。次室邑在泇水之上，楚地东北边城，是屈原自楚地使齐的必经之地。屈原作为主管民政外交事务的重臣，对东北边邑密切关注，应是这个时期将次室改名兰陵。公元前255年，荀子（死后葬于鲁南某地）任兰陵令，距楚人占据兰陵127年，和屈原在公元前319年秋使齐亦64年间隔，兰陵地名早已定位。

楚国为何选“兰陵”二字拟名？传统解释是因当年兰陵周围高地上开满兰花而得名，这一观点毋庸置疑。黄淮流域是先秦时期经济文化最发达地区之一，气候温和而滋润，植被丰茸，兰花簇拥在广袤无垠的幽林之中。只因气候生态改变，今黄淮以北兰的踪迹已再难寻。

楚人以“兰陵”作区域地名，应是屈原封建治国理念的体现，极具理想色彩和浪漫王者气息。兰本是山隅中的一种草本植物，在先秦时期，自然界兰花的香郁被先民推崇为王者之香。在神话传说中，仓颉创造的“兰”字，犹如一幅美丽的画，门前绿草如茵，门内有请帖寓意的“柬”字中又是明月映照。孔子喻：“兰为王者香，今乃与众草为伍。”“与善人处，如入蕙兰之室，久而不闻其香，则与之俱化”。他把兰比作理想人格之化身，这说明了兰无媚素态和俗气，“不以无人而不芳，不为困穷而改节”的优雅崇高之品德。小邾国里的圣人左丘明说“兰有国香”，将兰提升为君子的高尚品德，孟子又将君子德行上升为的“王道”理想，建设儒家境界中的王道乐土。屈原时楚国朝野崇尚兰花，宫苑内广植兰花，楚怀王给儿子起名“子兰”。屈原在《离骚》《九歌》《九章》等诗篇中，把兰比作“美女”、“君子”、“贤人”等崇拜之物。

孟子年长屈原30多岁。屈原使齐时，孟子为齐都临淄稷下学宫的儒学大师，桃李满天下。屈原不远千里来到齐国，联齐抗秦，拜访齐国君臣，访问稷下学宫，向儒学大师孟子学而论道，寻求治国方略，亦在情理之中。屈原通过齐都之行，对孟子的“王道”治国理论，一定有全新的理解和诠释，建设楚国的王道乐土，也是屈原追求的理想。 “兰”寓意“王道”，“陵”原义为高地，引申为“乐土”。楚人以“兰陵”命名，就是在鲁南建设一片楚国的“王道乐土”。我们认为还有一个更确切的喻意，即“圣地”之义。古代称大思想家为“君子”、“圣人”，称封建帝王为“国君”、“圣上”。所以，“兰”字的“王者”即“圣者”，“兰陵”即“圣地”。荀子是儒教正宗，两任兰陵令，终老于斯，被称为后圣。屈原之后800年，在南朝齐梁两代称帝的萧氏后裔，更将兰陵作为自己祖先发祥的圣地。

在中外地名中，被称为“圣地”的地方很多，从现有国内地名词义中含有“圣地”释义的，我们觉得唯有“兰陵”二字，虽“香格里拉”地名也是圣地、净土的意思，但它是近代文学史上泊来的音译之词。“兰陵”的“圣地”含义在中国古代地名文化史上是少见的。我们感谢楚人，在我们脚下创造了一个充满王者浪漫气息的地名兰陵。我们也查到，屈原家乡的后人们为纪念这位文化圣人，也把其故乡秭归(今湖北省秭归县屈原镇)的一条河流命名为兰陵溪，使圣地之水永远在故土上流淌。

兰陵作为一个县域地名出现，是在秦帝国统一实行郡县制以前的百年。《十三州志》载：“兰陵故鲁之次室邑，其后楚取之，改为兰陵县，汉因之。”楚国是最早设县的国家之一，在春秋初期就把兼并得到的地方建立县，春秋中期以后，新建的县就逐渐多起来。县的长官称令，这是秦在商鞅变法时所设置的官称。县的长官由中央任免。《史记·春申君列传》载：楚国春申君为令尹时，曾任命当时著名的学者荀子为兰陵令。荀子（公元前313－前230年）是战国时期著名的儒学大师，从公元前261年起，两任楚兰陵令约20年。荀子是从齐国三任稷下学宫祭酒职位15年的基础上来到兰陵，他任县令时，兰陵县治早已设立，属地范围包括楚军驻扎的襄贲（今兰陵县长城镇）、开阳（今临沂城）两个军事要地，是楚军驻扎与越国对峙的边防线。因当时“县”的概念是悬在边疆的行政区域，秦楚等国在新辟的疆土率先设立县治。因为齐鲁两国没有实行郡县体制，所以兰陵县是今山东境内最早设立的县治。

公元前221年，秦灭六国建立一统，全国实行郡县制，今县域属东海郡，设有兰陵县、襄贲县和鄫县，是东海郡县治所最密集的区域。

前206年西汉建立，今兰陵镇为东海郡兰陵县。兰陵县辖9乡35亭，规模居东海郡第四位，东汉末年王莽改制，将东海郡改名沂平郡，兰陵县改名兰东县，东汉恢复旧县制。

公元196年，兰陵隶属曹魏东海国。

西晋将兰陵郡从东海郡中析置，兰陵县属兰陵郡管辖。北宋地理总志《太平寰宇记》载：惠帝元康元年（公元291年）“分东海之兰陵、氶、戚、合乡、昌虑五县置兰陵郡，理氶城。”历史上始有兰陵郡。氶，即今峄城。兰陵郡驻氶城，兰陵县仍在兰陵镇，郡县共存，驻地不同。

不久，北方陷入战乱，行政区划也开始混乱不已。在“五胡十六国”年间，兰陵依次隶属羯族建立的后赵（319-351年）、氐族建立的前秦（351-394年）。期间，冉闵曾在兰陵郡起家，后推翻羯赵，350年称帝，年号永兴，国号大魏，史称冉魏，两年后失败。383年东晋和前秦在淝水大战，东晋大破秦军，晋乘胜北伐，收复黄河以南地区，兰陵回归东晋，兰陵县回归故土王朝，此后的80多年间由偏安的南方政权统治。

北魏（386-534年）鲜卑政权于439年完成北方统一，大江南北进入对峙阶段。466年北魏军队开始了夺取刘宋徐、兖、青、冀四州等地区的新一轮战争，于468年1月攻克兰陵县城，南朝刘宋守将投降，兰陵归北魏统治。《魏书》记载，公元480年（北魏太和四年，南朝齐建元二年），为响应南朝萧齐光复故土的计划，兰陵人桓富率众起义，攻破兰陵县城，杀死县令，并北上与昌虑起义军首领桓和、泰山首领张和颜等联合建立根据地，推举司马朗之为领袖。这场兰陵起义未得到南朝大力支持，北魏孝文帝政权调淮阳王元尉等领兵镇压。此后兰陵先后为北魏、东魏（534-550年）、北齐（550-577年）、北周（557-581）政权管辖。在近300年的纷争中，兰陵郡自设立后，除在北魏短时间被废，又于东魏武定五年（公元547年）复置，其郡治在氶（今枣庄市峄城东部）。其郡治曾短时设于昌虑县。

南朝时期，萧氏后人从南兰陵（今常州）起家登上政治舞台，萧道成、萧衍在建康（南京）称帝，历11帝。

北宋地理总志《太平寰宇记》载：隋开皇三年（公元583年）罢兰陵郡。开皇十六年（公元596年）分氶县，置缯州、兰陵县。隋炀帝大业二年（公元606年）废缯州，省氶县入兰陵县，属彭城郡管辖。

唐武德四年（公元621年）复置缯州，治承县（承，古作氶，《旧唐书》变作丞，《新唐书》又省作氶），辖承县、兰陵、缯城3县。贞观六年（公元632年）废缯州，省兰陵、缯城二县入承县，属沂州（临沂）。

“兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光，但使主人能醉客，不知何处是他乡。”这是盛唐诗人李白吟诵兰陵美酒的绝句《客中行》。唐开元二十四年（736年），大诗人李白与夫人许氏及女儿平阳迁居任城（济宁），开始了寄居东鲁的日子。嗜酒如诗的李白游历兰陵古镇，为美酒陶醉，留下这首千古传诵的名诗，使兰陵美酒名扬天下。

五代十国（公元907—960年）时，兰陵古城属沂州承县管辖，先后经历后梁、后唐、后晋、后汉、后周五个短暂朝代。

北宋时，兰陵仍属沂州承县管辖。

金（1115—1234年）统治初期，兰陵曾属邳州承县。金明昌六年（公元1195年）改承县为兰陵县，治所在承城金贞佑四年（1216年）三月，兰陵县治所移至土娄村（见《金史·志第六》），共49年。金兴定中（1217—1222年）在承县旧地设置峄州。

元代（1206—1368年），据《新元史·志第十三》载：“金兰陵县，属邳州。元初，于县置峄州。至元二年，又省县入州。李璮为益都路行省，以其姻亲胡甲知沂州，峄州畏其逼，尽割州东二十里外与之，后遂因而不改。”（李璮是反叛蒙元的山东军阀，1262年初举兵反元，7月兵败济南，被忽必烈处死）1265年，元朝撤兰陵县并入峄州。

明朝、清朝及民国时期

传承元代兰陵县撤销并入峄州（后改为峄县）的历史。

中华人民共和国建立前后

1948年2月，中共鲁南区党委决定恢复兰陵县，治所在（今枣庄市台儿庄城区内）。

1953年7月，兰陵县撤销，原辖区一分为三，分别划归老峄县（现枣庄市峄城区）及于1947年中共鲁南区党委在卞庄新设立的苍山县，原属江苏省及山东省突出部分地区划归江苏省。兰陵遗址（因以泇河为界，位于河边东沿的兰陵旧址）划归苍山县，编为第十六区。1957年改区为乡。1959年改为人民公社，1984年置兰陵镇。

2014年1月8日苍山县更名为兰陵县（现属今临沂市）。