汉武帝派兵打败了匈奴后，于公元前111年（武帝元鼎六年）新设了合浦郡高凉县，政治中心在今阳东县大八镇古城（另一说在麻汕上塘村）。高凉县包括今阳江市、恩平市西部、茂名、高州、电白、化州、吴川和罗定的部分地方。高凉县是粤西地区最古的县。
东汉末，两阳属东吴统治范围。公元220年（东汉建安二十五年）孙权将高凉县从汉时的合浦郡分出，设为高凉郡，转由广州管辖，下统三个县：安宁县（今阳江市区及其东部）、高凉县（今阳东县北部地方）、西平县（今阳东县白沙镇、江城区埠场乡、平岗镇、阳西县程村镇邻近部分地区）。两阳由县升郡。
南北朝时，两阳的地位显得更为重要了。公元527年（梁大通元年）高凉郡从广州分出，连同杜陵郡、宁康郡、阳春郡等合设为高州。高州州治中心在今江城（从公元527年至649年），管辖今阳江市及茂名市的大部分地方（包括良德）。阳江由郡升格为州，下管郡，郡管县，历时122年，是祖国南疆的交通要冲、军事重镇。
公元606年（隋炀帝大业二年）隋政权把安宁县、高凉县分出部分地方合成一个新县--阳江县。在阳春郡中设阳春县。阳江县、阳春县从此得名。
公元649年（唐太宗贞观二十三年）阳江县、西平县、阳春县、杜陵县等从高州分出，建为恩州，属广州都督府管辖。恩州州治在阳江，从贞观年间唐太宗时建恩州起至洪武元年（1368年）朱元璋撤除恩州，阳江、阳春各自为县止，两阳被称呼为恩州达719年。此后。江、春两县归肇庆府管辖。
公元1867年（清朝同治六年）阳江县两次升格为直隶州，下辖阳春、开平、恩平等县。公元1870年（同治九年）阳江直隶州改为直隶厅。公元1906年（光绪三十二年），阳江直隶厅再改为直隶州。公元1912年（民国元年）撤除州府，复设阳江县、阳春县。
中华人民共和国成立后，阳江、阳春属江门粤中专区；1953年改属粤西行署；1956年改属湛江专区；1958年冬，合阳江县、阳春县为两阳县； 1961年复分为阳江县、阳春县。1983年9月为江门市属县。1988年2月10日，原阳江、阳春两县从江门市分出，新建为阳江市，属地级市建制。下辖现在的阳春市、阳西县、阳东县和江城区。1992年增设海陵岛经济开发试验区，1998年又增设岗侨管理区。