秦代其地属齐郡。

汉初为刘肥齐国支郡，曾为吕后女鲁元公主之汤沐邑。汉文帝元年（前179年）复归齐国。文帝二年，分城阳郡置城阳国，封刘肥之子朱虚侯刘章为城阳王。文帝十二年（前168年），徙城阳王刘喜为淮南王，城阳除为郡。十六年，又徙淮南王喜为城阳王。此时城阳国大致相当于今山东省莒县、五莲县、沂水县、沂南县、莒南县、临沭县、费县、枣庄市山亭区一带，国都为莒县。汉武帝以后，从城阳郡分封出东莞、雷、辟土（壁土）、利乡、有利、南城、东平、运平、山州、海常、驺丘、广陵、杜、昌、蒉（即费县）、呼葭（雩殷）、原洛（石洛）、挟（校、祓）、校、鳣（襄贲）、彭、瓠、虚水、麦、巨合、挟术、文、庸、翟、东淮、拘、淯、江阳、高乡、兹乡、都平、枣、箕、即来、籍阳、庸（谭、谈）、昆山、折泉、博石、房山、式、要安、石山、都阳、参封、伊乡、桃共五十三个侯国，分属琅邪郡、东海郡、泰山郡、北海郡，是汉代分封侯国最多的一郡。汉成帝元延四年（前9年），城阳国仅余四县：莒、阳都、东安、虑，辖境大致相当于今莒县、沂南及沂水部分地区。汉平帝元始二年（2年），全国有56642户，205784人。属兖州刺史部。王莽改城阳为莒陵。