春申君手下有名叫李园者,将胞妹李环献给春申君。后楚考烈王将楚都由巨阳（即今涡阳附近）迁至寿春。楚考烈王无子,李园唆使春申君将已怀孕的胞妹李氏转献给考烈王。不久，李环产子，名熊捍，即后来的幽王。身为国舅的李园惟恐太子身世外泄，为灭口,将春申君刺杀,这便是南门内墙上雕的门里人的故事。在此之前，春申君帐下有位谋士，名叫朱英，看出李园的阴谋，要求春申君先发制人，杀死李园，并夺取楚国王位。但春申君不听。朱英见春申君不听，立即逃遁。春申君被李园派人刺杀，被后人形容为“当断不断，反受其乱”的典故。
楚国的国都原在湖北荆州,后迁至淮阳,再迁至巨阳,楚考烈王二十二年(公元前241年),由巨阳迁至寿春。楚国国君将自己的都城叫郢,因此寿春此时也叫寿郢，或楚郢。楚国在这里经历了考烈、幽王、哀王、负刍四代，计19年,于公元前223年,为秦始皇所灭。
秦始皇统一全国后,将寿郢定为寿春,而将淮河北岸定名为下蔡(今凤台县)。秦实行郡县制,寿春属九江郡,治所在寿春。
刘邦在灭秦建汉后,分封诸侯国,将九江郡改为淮南国,治所在六安,寿春属淮南国。首任淮南王英布谋叛被杀,汉高祖皇帝刘邦封子刘长为淮南王,王都由六安改设寿春。刘邦死后，吕后将刘长的母亲——刘邦的爱妃杀害。刘长迁怒于丞相审食其(吕后的情人)。待吕后死后，刘长将审食其刺杀。汉孝文帝判刘长流放,在流放途中刘长绝食而亡。汉孝文帝十二年(公元前168年)，封城阳王刘喜为淮南国王,都寿春。孝文帝十六年(公元前162年),将淮南国一分为三,刘长的三个儿子,封为三地:长子刘安,由阜陵侯封淮南王;二子刘勃,由安阳侯封衡山王;三子刘赐,由阳周侯封庐江王。
刘安封淮南王,都寿春,虽比以前淮南国辖区缩小,但仍辖十五县,南至巢湖、肥西,东至滁州、凤阳,西至河南唐河,北至豫州(即亳州)。
刘安十六岁到寿春任淮南王,计四十二年。他不喜征战和狩猎，而喜爱文赋和弹琴。蓄养文士、诸子百家，宾客三千。汉武帝听说这位皇叔文才很高，要他撰写《离骚传》，上午接旨，傍晚时分，便将气势恢宏、文采飞扬的《离骚传》词赋完稿，令汉武帝极为吃惊。其一生留下词赋八十二篇，是当时著名的大文豪。刘安的最大贡献，则是带领门客撰写《淮南鸿烈》一书。里面包括天文、地理、历史、典论、医药，可谓百科全书，以道家著作为主。《隋书·经籍志》将古代藏书划分为经、史、子、集四种类型，《淮南鸿烈》（即《淮南子》）归于子类。唐时学者刘知已用两句简单妙语概括《淮南子》的恢宏深邃为:“牢笼天地，博极古今。”
然而，汉武帝为树立个人权威，强化中央集权，听从董仲舒建议:“罢黜百家,独尊儒术”，并采取削藩措施，打击各地藩王。他派出暗探，到淮南国寿春探查，收集刘安的罪证，发现两点:一是淮南王刘安居住王宫豪华，出巡时，仪仗规格高，人员众多，超过藩王的标准。二是帐下宾客数千，文臣武将众多，这是招兵买马，企图谋反征兆。汉武帝闻报后，便以谋反罪，发大兵征讨淮南国。刘安听说后，惊慌失措，他乃一文人，如何应对？便在山上自刎而亡。数千宾客，被诛杀上千，其余宾客，大多逃亡，但有侠士，冒生命危险，将其尸体收殓，移葬于西边山坡，留有规模宏大的刘安墓一座。
元狩元年(公元前122年),汉朝廷废除淮南国,置九江郡,郡治所设在寿春。东汉末年,改为淮南郡,属扬州所辖,郡治所仍设寿春。
东汉末期,黄巾起义,军阀混战,诸侯割据,袁术拥兵数十万,驻守寿春,他从孙策处夺得御玺,便在寿春称帝，号为仲家。遭到曹操、刘备、吕布、孙策四支人马围攻,失败逃亡。汉献帝封刘备为豫州牧,治所在今亳州。关云长封寿亭侯。据传说刘备在任豫州牧期间，率领关羽、张飞，修建颍口(今正阳关)古城池。留下刘备城、张飞台古遗址。
西晋时,有时称淮南国,有时称淮南郡,治所均在寿春。东晋元帝建武元年(公元317年),为避东晋帝皇后郑阿春名讳,改寿春为寿阳。东晋太元八年(公元383年),前秦皇帝苻坚率87万大军攻打东晋,攻占寿阳，前锋直达淮南洛涧。东晋谢石、谢玄率八万五千人马抵抗苻坚，出奇兵，先夺取洛涧，推进到寿春东郊淝水以东，与淝水西岸的前秦军隔水对峙。东晋谢石、谢玄计议，决定采取智取和奇袭战术，终于取得淝水之战的胜利, 苻融被杀，苻坚受箭伤逃回，秦国失败, 东晋完胜，寿阳被东晋夺回。
北魏时,复称寿春。南梁时分寿春南部地(安丰塘西北)置安丰县。隋初,寿春改称寿州,设总管府。隋炀帝时,恢复淮南郡。唐朝废郡复州,属淮南道。五代十国时,属南唐忠正军,移治所在下蔡(今凤台)。宋神宗熙宁年间,复治所于寿春,设寿春府,辖安丰县、寿春县、六安县。元朝,取消府治,设河南行省之安丰路,治所寿春。明初废安丰、下蔡两县,将两县土地并入寿州,并辖霍邱、蒙城两县,属凤阳府所辖。清雍正二年(公元1724年)将霍邱、蒙城两县划属颍州(今阜阳)。雍正十一年(公元1733年),划部分寿州地,设凤台县,治所设寿春北大街。清同治二年(公元1863年),将凤台县县衙由寿春城北街迁到淮河北岸原下蔡地,即今凤台县城。但寿春城北大街，从东大寺巷和紫城街以北土地和街道民众皆属凤台县，以南属寿州。一城内土地和民众，分属两县。
民国元年(公元1912年)废州府，寿州改为寿县,属淮泗道所辖。民国二十一年,安徽省第四行政督察区设于寿县。民国二十七年初(公元1938年),日军占领寿县,国民党县政府迁到戈店陈荫南圩。七月五日日军撤出,县府迁回城内。
民国38年(公元1939年)日军第二次占领寿县城。公元1940年3月5日,日军大举进攻县城,国民党安徽省保安第九团团长赵达源,率2000余名官兵,英勇抵抗,全部壮烈牺牲,寿县城再次沦陷。正阳关军民与日军展开肉搏，牺牲惨重，并遭日机轰炸，最后正阳关也遭沦陷。民国二十八年,寿县属安徽省第七行政区。同年,又改属第二行政区。民国三十四年(公元1945年)八月,日本宣布无条件投降,驻寿日军百人缴械集中于北关集庙内听候处理。国民党县政府,由保义迁回城内。
民国38年(公元1949年)1月17日,寿县和平解放,全县划为寿县和寿合县两县,属皖北行政公署。6月,寿合县并入寿县,属六安专区。1965年7月,将瓦东之水家湖、下塘、杨公、杨庙四个区划为长丰县,其余仍属寿县。长丰县划为合肥市辖。寿县属六安专区，2001年专区改市，名六安市。2016年1月1日起，寿县划属淮南市所辖。