阿瓦提县位于塔里木盆地北沿,天山南麓,阿克苏河、喀什噶尔河、叶尔羌河、和田河下游冲积平原上。地处北纬39°31′~40°50′,东经79°45′~81°05′之间。东、北与阿克苏市相连,西与柯坪县为邻,西南与巴楚县交界,南部伸入塔克拉玛干大沙漠腹地,与洛浦、墨玉两县接壤。东西最宽100千米,南北长150千米,全县总面积13258.8平方千米。其中绿洲面积1892平方千米,占总面积的14.26%;荒漠、半荒漠和森林、草原面积2780.27平方千米,占总面积的20.99%;沙漠8586.53千米,占总面积的64.75%。海拔1020~1064米。地势平坦,由西北向东南倾斜。北部为绿洲平原,南部为大沙漠,南北两部交汇于叶尔羌河河床,是县境内最低地带。绿洲与沙漠之间是原始胡杨林、灌丛、野草荒地。县城在绿洲北部中心处,距行署驻地阿克苏市公路里程67千米,距自治区首府乌鲁木齐市公路里程1064千米。
秦汉时期,县境北部绿洲是西域姑墨、温宿两国边沿地带。汉宣帝神爵二年(公元前60年),在西域设西域都护府,县境为其属地。唐朝时属安西都护府,南宋时属西辽,元代是别失八里的西部。明朝正德九年(1514年),赛德汗建立地方政权叶尔羌汗国(首府设于今莎车),县境属其辖地。县境内是长期人烟稀少的胡杨林、荒漠、河沼,故权属不甚明显。
清康熙十七年(1678年),准噶尔部吞并南疆,县境北部绿洲为准噶尔部属地。乾隆年间开始由周边各地移民至境内北部垦荒,人口渐增,方设治吏民。乾隆二十三年(1758年),阿克苏地方头领向清军呈表归服后,县境受清政府任命的阿克苏办事侍郎、驻阿克苏城尚书管辖。乾隆四十七年(1782年),清廷又改派办事大臣治理阿克苏,县境为其属地。同治六年(1867年)四月,浩罕(今乌兹别克共和国境内)军官阿古柏带领侵略军占领阿克苏,成立“哲德沙尔”(意为七城国)反动殖民统治政权,县境为其役属。光绪三年(1877年),清政府平定阿古柏侵略军和白彦虎叛军后,至光绪九年(1883年),县境为温宿直隶州一部分,为阿克苏道所辖。光绪二十八年(1902年),县境北部绿洲有人烟地方为温宿府属阿瓦提庄、拜什艾日克庄、依麻木帕夏庄、玉吉买庄和英艾日克庄。
民国2年(1913年)4月,温宿本府(含今阿克苏市、阿瓦提县)改为阿克苏县,阿瓦提为阿克苏县所辖第三、四、五区大部地区。民国11年(1922年)6月,设阿克苏县属阿瓦提分县,县佐治理3个区。民国19年(1930年)10月27日,阿瓦提分县改为县,厘定为三等县,受阿克苏区行政公署领辖。民国33年(1944年)厘定为二等县,至1949年9月新疆和平解放。
中华人民共和国成立后,阿瓦提县隶属阿克苏专区专员公署管辖。1971年专区专员公署更名地区行政公署,阿瓦提县隶属其管辖。
2005年,全县辖5乡3镇3个农业企业2个农牧场7个城镇社区,即阿依巴格乡、塔木托格拉克乡、英艾日克乡、多浪乡、巴格托格拉克乡、阿瓦提镇、拜什艾日克镇、乌鲁却勒镇、恒丰农业公司、天丰种业公司、鲁丰农业公司、博斯坦牧场、胡杨林场、胜利社区、文明社区、沙依巴格社区、博斯坦社区、库木巴格社区、努尔巴格社区、友好社区。乡镇下辖118个村民委员会,477个村民小组(连)。县境内还有农一师三团场、塔里木灌区水管处部分单位、农一师十六团场一营、农一师第二工程团部分单位、自治区司法厅阔如勒墩劳改农场。