春秋战国时期，今达尔罕茂明安联合旗境属林胡、楼烦。秦、汉时属匈奴地。东汉为鲜卑统辖区。

三国、西晋时，今旗境属拓跋鲜卑政权统治地。东晋十六国属代统辖区内。北朝时为武川镇镇戍区内。

隋朝，今旗大部属定襄郡北边地。

唐总章二年（669）时，今旗境为突厥族居住地，属云中都督府统辖区。

唐开元二十九年（741）时，今旗百灵庙以南地区为三受降城之东受降城振武军统辖区，北境地为回纥辖区。

辽天庆元年（1111）时，今旗境为白达旦部居住地，属倒塌岭节度使司统辖区域之内。

金大定二十九年（1189）时，今旗百灵庙以南地区属云内州，以北地区属汪古部。

元朝，属汪古部赵王管辖（原黑水城，为赵王傅驻地，今都荣敖包苏木赵王城遗址）。

元大德九年（1305），改黑水新城为静安路（今旗境艾不盖河畔敖伦苏木古城），直属中书省，领静安一县。静安（黑水新城）是汪古部主世居之地（其领地包括静安、净州、沙井、集宁四路）。

元延祐五年（1318）时，置德宁路（治所今达尔罕茂明安联合旗艾不盖河畔，古称黑水）。