1949年10月12日成立。

1952年7月，衡阳县公安局从衡阳市司前街口迁至西渡镇。

1968年3月18日，衡阳县人民武装部奉命对县公安机关实行军管，设立"衡阳县公检法军管小组"。同年9月10日，"县革命委员会人民保卫组"行使公安机关职能。

1973年5月，撤销军管，恢复县公安局。

1981年7月，县公安局下设集兵、西渡、长乐、演陂、金兰、洪市、金溪、台源、渣江、界牌、城关镇12个派出所。

1986年4月，增设角山乡派出所。同年，设车站、公路、林业3个派出所。

1988年，设斜坡堰水库派出所、县保安公司。

2004年，撤销板市、潮江派出所，呆鹰岭派出所、角山派出所划入衡阳市，增设樟树派出所 、蒸阳派出所。

2008年，机构改革，现设12个机关内设机构、看守所、拘留所和25个派出所。该局多次荣获“全国优秀公安局”和“全省优秀公安局”称号，2008年荣获全国公安机关“三基”工程建设先进集体。