春秋战国时期，今科尔沁右翼中旗区域属东胡民族游牧地。秦朝为匈奴左贤王辖地的一部分，汉属乌桓校尉管辖。东晋时，今旗境域属前燕国领地之内。北魏，今旗境域为突厥汗国的东界。隋朝，今旗境分属霫和契丹。唐朝，今旗境属关内道居延都督府（霫族）管辖。辽天庆元年（1111），今旗境属上京道临潢府辖区。金大定二十九年（1189），今旗境霍林河以东属泰州，霍林河以西为临潢府管辖。元至顺元年（1330），今旗境属辽阳行省宁昌路。明宣德八年（1433），今旗境属奴儿干都司泰宁卫辖地，后为蒙古科尔沁部游牧地。

清崇德元年（1636），清廷对蒙古各部拆部编旗，对各部首领去汗号封爵位。将科尔沁部首领巴达礼封为“札萨克和硕土谢图亲王，去汗号，世袭罔替，掌右翼五旗事”。并将嫩江科尔沁部编为左翼前、中、后3个旗和右翼前、中、后3个旗。从此，科尔沁右翼中旗有了旗的建制，旗治所在白音胡硕南塔克禅（今巴彦呼舒镇境内）。清康熙四十九年（1710），置盟的建制，科尔沁右翼中旗隶属于哲里木盟（今通辽市）。清光绪三十一年（1905），放垦旗东部牧地。清光绪三十三年（1907），试办醴泉镇（今突泉县），属洮南府，隶盛京将军管辖。