鼎六年（前111年）分酒泉郡东部置。昭帝始元六年（前81年），分张掖郡之二县（周振鹤认为是令居县、枝阳县）及陇西郡、天水郡各二县置金城郡。宣帝初年釐张掖郡东部置武威郡。西汉后期治觻得县（在张掖市甘州区西北），属凉州刺史部。领十县：觻得、昭武、删丹、氐池、屋兰、日勒、骊靬、番和、居延、显美。其辖境大致相当于今甘肃省永昌县以西、高台县以东，以及内蒙古额济纳旗。汉平帝元始二年有24352户，88731人。东汉初，以张掖郡中部的属国都尉所辖地置张掖属国。汉安帝时，分张掖都尉辖地（居延县）置张掖居延属国。显美县改