Уезд был образован в 1778 году в составе Владимирского наместничества (с 1796 — Владимирской губернии).
24 мая 1921 года в состав Шуйского уезда Иваново-Вознесенской губернии переданы Вареевская, Груздевская, Мугреевская, Палеховская и Южская волости. В 1924 году в состав уезда вошла большая часть упразднённого Гороховецкого уезда. 12 января 1925 года к Шуйскому уезду присоединены Пестяковская и Верхне-Ландеховская волости бывшего Гороховецкого уезда.
В 1929 году уезд преобразован в Вязниковский район в составе Владимирского округа вновь образованной Ивановской Промышленной области.
