1930年置，属新疆省。治所即今新疆木垒哈萨克自治县。清乾隆《西域同文志》卷1：“准语，木垒，河湾也。地有河流环抱，故名。”1954年改为木垒哈萨克自治区。1955年改为木垒哈萨克自治县。

旧县名。1917年设木垒河县佐。1930年置县，治今新疆维吾尔自治区木垒哈萨克自治县木垒镇。1954年改设木垒哈萨克自治区，1955年改自治县。