約公元前11世紀的商代末年，涇川境內有當地歷史上最早的兩個國家--阮國和共國 ，兩國都是商的諸侯國。阮國疆域在今城關、羅漢洞、涇明、紅河之間，共國疆域在今城關水泉寺一帶。后來均被周文王所滅。

約公元前768年的西周末年，義渠戎逐漸強大，在今慶陽西南寧縣建立西戎古國--義渠國，涇川境屬之。

周赧(nǎn)王四十三年(公元前272年)，秦昭襄王滅義渠戎，置北地郡，轄今平涼東5縣、慶陽和寧夏的固原地區。涇川境屬之。

西漢時期，漢武帝元封五年(公元前106年)，置十三刺史部。元鼎三年(公元前114年)，分北地郡而設安定郡，安定郡屬涼州刺史部管轄。安定郡治高平(今寧夏固原)，管轄今甘、寧、陜交匯的關隴廣大地區。下轄21縣:高平、復累、安俾(bǐ)、撫夷、朝那、涇陽、臨涇、鹵、烏氏、陰密、安定、參、三水、陰盤、安武、祖厲、爰(yuán)得、眴(xuàn)卷、彭陽、鶉陰、月氏(zhī)道。其中臨涇縣(今涇川城關水泉寺)、安定縣(今涇川北塬至慶陽鎮原)、爰得縣(今涇川南部)、陰盤縣(今涇川南塬與長武、靈臺接壤處)轄境在今涇川一帶。

東漢時期，漢順帝永建四年(公元129年)，羌族勢力衰敗，安定郡遷回。連年戰亂導致人口數量大幅減少，安定郡由東漢初的20縣合并為8縣，即臨涇、朝那(zhū nuó)、烏氏(zhī)、高平、三水、彭陽、陰盤、鶉觚(chún gū)，這次調整保留了原來安定郡的大縣而擠掉了小縣。郡治高平被毀嚴重，遂將安定郡治所設在臨涇(臨涇水之意)縣，而且原來西邊較遠的縣也未返回舊治所，都設置在新郡治所周圍。其中臨涇縣在今城關水泉寺一帶，朝那縣在涇川西北，烏氏縣在涇川東，高平縣在涇川南。8個縣的轄境占有今涇川、靈臺、鎮原三縣之地及陜西部分地區。

三國時期，安定郡轄境屬魏國。曹操平定關中隴右之后，安定郡隨涼州刺史部被并入雍州。

西晉時期，安定郡下轄安定、臨涇、烏氏、都盧、鶉觚、陰密、西川7縣，其中安定縣、臨涇縣、烏氏縣三縣的全部地區或部分地區在今涇川境內。

十六國時期，晉愍(mǐn)帝建興五年(公元317年)，安定郡歸前趙(漢);公元328年，安定郡歸后趙;公元351年，安定郡入前秦。公元360年，置安定為雍州治所。公元370年，復置雍州于安定(指安定郡的治所臨涇，今涇川城關水泉寺);公元384年，安定郡入后秦。

北朝時期北魏太武帝神三年(公元430年)，設涇州，領6郡17縣。安定郡領安定(今涇川南部)、臨涇(今涇川北部)、朝那(今鎮原西南，包括涇川黨原)、烏氏(今涇川東北)、石堂(疑為今靈臺百里)5縣;隴東郡領涇陽、祖居、撫夷3縣;新平郡領白土(今陜西彬縣)、爰得(今涇川、長武交界)、三水(今陜西旬邑)、高平(今涇川、長武交界)4縣;趙平郡領鶉觚(今靈臺邵寨)、東盤(今長武東南)2縣;平涼郡領鶉陰、陰密(今靈臺)2縣;平原郡領陰盤(今崆峒)。當時，涇州、安定郡、安定縣三級治所均在涇州古城內。

西魏大統元年(公元535年)廢臨涇縣，分臨涇縣與朝那縣的一部分置安武縣。并在涇州治總府，治所安定(原臨涇城，今涇川城關水泉寺)，先后曾轄涇州，邠(bin)州、鹽州、靈州、顯州、云州。

隋煬帝大業三年(公元607年)，撤州而復置郡，安定郡統7縣:安定、鶉觚、陰盤、朝那、湫古。大業十二年(公元616年)，改湫古縣置臨涇縣，治所在今慶陽市鎮原縣境內。