廣元，是一座具有4000多年悠久歷史的古老城市。據《廣元縣誌》記載，廣元在夏代為胤國治地，周代為苴國治地。當時苴國與四川境內的巴國(治地重慶一帶)、蜀國(治地成都一帶)成“三足鼎立”之勢而聞名於世。公元前316年，秦吞苴、伐蜀、滅巴，在苴國治地設葭萌縣；西魏將葭萌縣改設為黎州，再後改黎州為利州；此後直至明代，廣元一直為歷代州、府、郡、路首府，元代統治者為顯示其“德威廣播，疆土廣大”，改利州為廣元，並將“川陝行中書省”由鹹陽遷至廣元。此名沿用至今。
廣元以其雄奇靈秀的山水和豐厚的歷史文化積澱，哺育和吸引過一批著名歷史風雲人物。
被著名社會學家陳寅恪先生稱之為扭轉中國中古史發展方向，“重進士詞科之選舉，拔取人才...而開啟後數百年以至千年後之世局”的絕代女皇、偉大政治家武則天就生於廣元，並隨父在廣元生活了五年多。
以主編《資治通鑑》聞名古今的著名史學家、政治家、北宋丞相司馬光，少年時隨父居住廣元，於皇澤寺後西山上置台讀書，並留下大量題詠詩文。
劉邦、諸葛亮等封建時代的風雲人物曾活動或駐軍籌劃天下大計於廣元，市內至今仍有大批紀念他們活動的地名。
唐宋以來，許多文人名士，如杜甫、白居易、李商隱、韋應物、劉禹錫、顏真卿、陸游等，慕名尋訪過廣元並留下了大量題詠碑刻。
廣元也是一座具有深厚革命傳統的城市。土地革命戰爭時期的1933－1935年，全市境內曾建立1363個村級蘇維埃、295個鄉級蘇維埃、10個縣級蘇維埃政權；1934年12月以後，整個川陝蘇區的首府，也於巴中遷入廣元旺蒼，使廣元成為當年川陝革命根據地的政治中心；廣元當時正式參加紅軍的青壯年，有名可查者即達47000餘人，蒼溪、旺蒼兩縣參加紅軍人數占當時兩縣人口總數的10%，全市先後有數萬人為中國革犧牲。
建國後於1950年3月在廣元設劍閣專署，1953年1月更名為廣元專署，同年3月併入綿陽專署；1985年2月，經國務院批准，廣元撤縣建市至今。
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