İlçemiz antik çağlara rastlamakla beraber, yüzeysel olarak çok eski dönemlerden beri bir yerleşim yeri olduğu, İlçe sınırlarımız içinde Eti, Lidya, Paflogonyalılar, Galatlar, Roma, sonraki dönemlerde Bizans, Selçuklu ve Osmanlı dönemlerinin etkileri görülür. Önceleri Bizans egemenliği altında olan İlçe toprakları Alparslan’ın Anadolu'yu 1071 yılında fethi ile birlikte Türklerin eline geçmiştir. 1350 yılında Osmanlı egemenliğine giren Ovacık, 1416 yılında Çelebi Sultan Mehmet tarafından Çankırı Sancak beyliği, Çerkeş Kazasına bağlanmıştır.

Eldeki bilgilere göre ovacık bölgesinin Paflagonya devrinde önemli bir yerleşim yeri olduğu anlaşılmaktadır. Pürçükören Köyü Karakoyunlu Mahallesinde bulunan Gerdek Boğazı ve Karasin Kaya mezarları bu dönemin eserlerindendir.

İlçenin tarihi hakkındaki sağlıklı bilgiler Osmanlı İmparatorluğu dönemlerine rastlamaktadır. 1869 Kastamonu Salnamesinde 25 köyü, 2145 hanesi ve 7381 nüfusu ile Çerkeş İlçesine bağlı bir Bucak iken, 19.yüzyıl yarısında Şemseddin Sami ve Ali Cevat Salnameyi doğrular nitelikte bilgiler vermişlerdir. İlçenin Osmanlı Döneminde ismi Ulak (Şehbettün) olarak anılmaktaydı. Nahiye merkezi ise sırasıyla Doğanlar, Meydan, Pelitçik, Yürekören ve Cingiller olmuştur. O devirlerde Ovacık’ın köy olduğu anlaşılmaktadır. Amasra Limanı ile Çankırı ve İç Anadolu arasındaki ticaret yolunun, Çerkeş-Ovacık-Safranbolu-Bartın Güzergahını takip eden kısmı Ovacık’tan geçmekte ve büyük, ince, geniş bir katırcı ve kervan yolu olarak bilinmekteydi.

Cumhuriyet Döneminde Ovacık İlçesi Çankırı İli Çerkeş İlçesine bağlı bir bucak iken, 19.6.1957 tarih ve 7033 Sayılı Kanunla İlçe olarak kurulması öngörülmüştür. İlgili Kanun Hükmü gereği yaklaşık 2 yıl sonra 1 Nisan 1959 tarihinden itibaren kuruluşunu tamamlayarak gerçekleştirilebilmiş, hukuken Çankırı İline bağlı Ovacık İlçesi olarak faaliyete geçmiştir. İlçe daha sonra 06.06.1995 gün ve 22305 Sayılı Resmi Gazete'de yayınlanın 550 Sayılı Kanun Hükmünde Kararname ile İl yapılan Karabük İl'ine bağlanmış, Çankırı İl'ine bağlı İlçe iken, kendisine bağlı olan, köyleri yeni düzenlemeden sonra da Ovacık İlçesine kalmıştır.